Электродный котел принцип работы. Электродный котел отопления: принцип работы, устройство и преимущества

Как работает электродный котел отопления. Из каких элементов состоит электродный котел. Какие преимущества у электродных котлов по сравнению с другими типами. Какие недостатки есть у электродных котлов отопления.

Принцип работы электродного котла отопления

Электродный котел отопления работает по принципу прямого нагрева теплоносителя электрическим током. Основные компоненты такого котла:

• Корпус из нержавеющей стали
• Электроды (обычно из графита или нержавеющей стали)
• Теплоноситель (специальный раствор)
• Система управления и безопасности

Принцип работы электродного котла состоит в следующем:

1. На электроды подается переменное напряжение
2. Через теплоноситель начинает протекать электрический ток
3. За счет сопротивления теплоносителя происходит его нагрев
4. Нагретый теплоноситель циркулирует по системе отопления

Таким образом, теплоноситель нагревается напрямую, без промежуточных нагревательных элементов, что обеспечивает высокий КПД электродных котлов — до 98%.

Устройство электродного котла отопления

Конструкция электродного котла отопления довольно проста и включает следующие основные элементы:

• Корпус из нержавеющей стали цилиндрической формы
• Блок электродов (обычно 3-5 шт)
• Входной и выходной патрубки для теплоносителя
• Клеммы для подключения электропитания
• Термостат и система управления
• Предохранительные устройства (датчик уровня, датчик температуры)

Электроды обычно изготавливаются из графита или нержавеющей стали. Их расположение в корпусе котла обеспечивает равномерный нагрев теплоносителя. Система управления позволяет регулировать мощность нагрева и поддерживать заданную температуру.

Преимущества электродных котлов отопления

Электродные котлы имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с другими типами отопительного оборудования:

• Высокий КПД — до 98%
• Быстрый нагрев теплоносителя
• Компактные размеры и малый вес
• Простота конструкции и надежность
• Бесшумность работы
• Отсутствие движущихся частей
• Возможность точной регулировки мощности
• Экологичность (нет продуктов сгорания)

Благодаря этим преимуществам электродные котлы становятся все более популярным выбором для автономного отопления домов и квартир.

Недостатки электродных котлов

Наряду с достоинствами, у электродных котлов есть и некоторые недостатки:

• Необходимость использования специального теплоносителя
• Высокие требования к качеству электропитания
• Обязательное наличие заземления
• Зависимость от тарифов на электроэнергию
• Необходимость регулярного контроля состава теплоносителя

Однако при правильном монтаже и эксплуатации эти недостатки не являются критичными, и преимущества электродных котлов перевешивают их минусы.

Области применения электродных котлов

Электродные котлы отопления могут успешно применяться:

• Для отопления частных домов и коттеджей
• В системах отопления многоквартирных домов
• Для обогрева дач и загородных домов
• В качестве резервного источника тепла
• Для отопления производственных и складских помещений

Особенно выгодно использование электродных котлов в районах, где отсутствует газоснабжение, а тарифы на электроэнергию относительно невысоки.

Требования к теплоносителю для электродных котлов

Для нормальной и безопасной работы электродного котла большое значение имеет состав теплоносителя. К нему предъявляются следующие требования:

• Определенная электропроводность (обычно 30-80 мкСм/см)
• Отсутствие солей жесткости (во избежание образования накипи)
• Нейтральный pH (6.5-8.5)
• Отсутствие механических примесей

Обычно производители электродных котлов рекомендуют использовать специальные готовые теплоносители. Использование обычной водопроводной воды недопустимо, так как может привести к выходу котла из строя.

Монтаж и подключение электродного котла

При монтаже электродного котла отопления необходимо соблюдать ряд важных требований:

1. Котел должен быть надежно заземлен
2. Необходимо установить стабилизатор напряжения
3. Система отопления должна быть закрытого типа
4. Обязательна установка циркуляционного насоса
5. Рекомендуется установка группы безопасности

Подключение электродного котла к электросети должно выполняться квалифицированным электриком. Обычно требуется отдельная линия электропитания и автомат защиты соответствующего номинала.

Расчет мощности электродного котла

Для правильного выбора мощности электродного котла необходимо учитывать следующие факторы:

• Площадь отапливаемого помещения
• Высота потолков
• Качество утепления здания
• Климатические условия региона
• Желаемая температура в помещении

Ориентировочно можно рассчитывать 100 Вт мощности на 1 м² хорошо утепленного помещения. Для точного расчета рекомендуется обратиться к специалистам по отоплению.

Эксплуатация и обслуживание электродных котлов

Эксплуатация электродного котла отопления достаточно проста, но требует соблюдения некоторых правил:

• Регулярный контроль уровня и состава теплоносителя
• Проверка работоспособности систем защиты
• Контроль давления в системе отопления
• Периодическая очистка электродов от налета
• Проверка электрических соединений

При соблюдении этих правил электродный котел может служить долгие годы, обеспечивая эффективное и экономичное отопление.

Устройство и принцип работы электродного котла отопления

И снова здравствуйте! Многие из вас слышали про чудесные электродные котлы, которые очень сильно экономят электричество.

Возникает законный вопрос: «Как и за счет чего это происходит?»

Давайте попробуем разобраться где здесь правда, а где вымысел.

Начнем с объяснения физических принципов работы электродного котла.

Принцип работы электродного котла

Физический принцип здесь простой — теплоноситель в системе отопления нагревается непосредственным пропусканием через него электрического тока.

Фазы электрической сети подключаются к электродной группе, а ноль подключается к корпусу котла.

А в обычном электрическом котле сеть подключается к ТЭНу.

Чтоб стало понятней смотрите на следующую картинку:

Электродный котел схема

Выделение тепла происходит из-за того, что теплоноситель обладает некоторым сопротивлением.

Вообще, подбор теплоносителя для таких котлов задача сложная:

• Дистиллированная вода  не подходит, потому что не проводит электричество.
• Вода с добавлением поваренной соли может вызывать ускоренную коррозию металлических частей системы и выпадение накипи на электродах.

В паспортах на такие отопительные аппараты, производители обычно пишут, что котел будет гарантированно работать только с их теплоносителем, в состав которого входят «особенные» ингибиторы коррозии или что-либо еще.

Меня мучают подозрения, что делается это для того, чтобы при случае отказаться от гарантийного обслуживания, если потребитель использовал какую-то другую жидкость.

Производители рекомендуют применять для электродных котлов пропиленгликоль или этиленгликоль.

Если интересно, то можете прочитать мою статью про низкозамерзающие теплоносители. Теперь давайте коснемся еще одного вопроса.

Сравнение КПД электродного и электрического котла

Производители нахваливают электродные котлы за их высокий КПД.

Отсутствие потерь они объясняют тем, что электрический ток нагревает непосредственно теплоноситель.

Но при этом почему-то ничего не говорится о потерях при использовании ТЭНов.

Приведу рисунок, чтобы напомнить вам их устройство:

Устройство ТЭНа

Внутри ТЭНа происходит последовательный нагрев нихромовой спирали, потом наполнителя из периклаза, а потом металлической трубки.

Вся эта конструкция плотно прокатана и внутри нет никаких воздушных полостей, которые могли бы удерживать тепло.

Поэтому практически вся энергия, выделяемая на нихромовой спирали уходит на нагрев воды. Точно так, как в электродном котле.

Есть еще одно утверждение производителей: «Электродный котел нагревает воду быстрее, чем ТЭНовый.

Потому что нагрев воды происходит по всему объему котла». Это тоже спорный аргумент.

Воды внутри котла умещается мало, а мощность для ее нагрева прикладывается большая.

Безусловно, какое то преимущество во времени будет, но скорее всего оно для вас не будет играть роли. И никаких обещанных 30% процентов экономии не принесет.

Также очень важна температура теплоносителя в системе.

Связано это с тем, что при повышении его температуры происходит падение его сопротивления.

А это вызывает повышение потребляемой мощности:

Формула мощности электродного котла

По этой причине температура теплоносителя не должна превышать 50°. А что это будет означать для вас? Это еще одна засада!

Например, теплоотдача алюминиевых радиаторов измеряется исходя из условия, что температура теплоносителя равна 90°, а температура воздуха в помещении 20°.

При более низко температуре теплоносителя вам нужно будет увеличивать количество секций радиаторов.

Так, например делается в системе отопления под названием «Ленинградка», где наиболее удаленные от стояка или котла радиаторы должны быть с большим количеством секций.

Чем больше секций, тем дороже система отопления выйдет по цене.

Единственный вариант с такой температурой теплоносителя — водяные теплые полы.

Но нужно помнить, что для  нашего холодного климата они не подойдут в качестве основной системы отопления.

Мораль всего, что сказано выше такова — никакого особенного преимущества по КПД у электродного котла по сравнению с обычным электрическим нет, а вот сложностей с эксплуатацией прибавляется. О других сложностях поговорим ниже.

Сложности в эксплуатации электродных котлов

Кроме того, что было перечислено раньше, есть еще «особенности» в эксплуатации у таких отопительных аппаратов:

• Необходимость следить за состоянием теплоносителя. Свойства теплоносителя со временем меняются под действием электрического тока, а от этих самых свойств зависит потребляемая мощность.
• Необходимость повсеместно заземлять все металлические части — трубы радиаторы итд.  Системы заземления дорогое и сложное удовольствие.
• Более быстрый процесс коррозии металлов под действием электричества. Явления электрокоррозии разрушают не только черные, но нержавеющие сорта стали.
• Высокая вероятность отказа в гарантийном обслуживании оборудования. Для того, чтобы не быть голословным приведу выдержки из паспорта на электродный котел:

В общем, многовато проблем для одного устройства.

Краткие итоги статьи

Электродный котел, конечно, интересное техническое решение. Но проблем с его с эксплуатацией много и они серьезные.

При этом нет никаких доказательств его экономичности, кроме обещаний производителей и продавцов.

Скажу еще, что по какой-то неведомой мне причине ни один известный производитель оборудования для отопления не выпускает электродных котлов.

Возможно, что это вызвано именно этими проблемами. На этой оптимистичной ноте я завершаю эту статью. Жду ваших вопросов в комментариях.

Электродный котел для отопления частного дома

Свое название электродный котел отопления получил по способу выработки тепловой энергии — электродному нагреву жидких сред —  широко используемому в промышленности.

С помощью электродов нагревают молоко и соки при их пастеризации, подогревают большие объемы жидкости и проводят тепловую обработку кормов. Их широко используют в промышленных водогрейных и паровых котлах, в пищевой и фармацевтической промышленности, но, несмотря на столь широкое применение,  в жилых домах электродные котлы отопления появились сравнительно недавно и до настоящего времени широкого распространения не получили.

Причин для этого 2:

• малое количество предложений на рынке теплотехнического оборудования
• большое количество недостоверной и противоречивой, порой пугающей, информации об электродных котлах отопления в средствах массовой информации

Между тем, электродные котлы отопления эффективны, экономичны, удобны и надежны, что позволяет рекомендовать их для отопления частных домов. Для подтверждения правомерности всех перечисленных характеристик рассмотрим принцип действия электродного котла отопления и его устройство.

Принцип работы электродного котла отопления

В электродном котле отопления используется свойство воды проводить электрический ток. При погружении в нее (или в другую аналогичную  жидкость) электродов, между ними возникает электромагнитное поле, под воздействием которого молекулы солей, щелочей или других примесей, растворенных в воде, диссоциируют на ионы и катионы, создавая в жидкости так называемую электролитическую проводимость.

Проводники второго рода, как и любые другие токопроводящие материалы, характеризуются величиной удельного сопротивления, зависящей от концентрации присутствующих в растворе веществ.

Это значит, что катионы и ионы, движущиеся соответственно к аноду и катоду, встречают на своем пути сопротивление, преодоление которого ведет к преобразованию части их энергии в тепло, что ведет к нагреву жидкости.

В поле постоянного тока анионы и катионы по истечении определенного периода времени достигнут соответственно катода и анода. В итоге можно будет наблюдать процесс электролиза. Чтобы этого не произошло, в электродных котлах используется переменный ток, в поле которого направление движения заряженных частиц в электролите меняется с частотой 50Гц.

При этом выделяется большое количество тепловой энергии, что ведет к нагреву токопроводящей среды, в случае котла отопления, воды или антифриза.

Следует отметить, что явление электролитической проводимости можно наблюдать только при нагреве воды, в которой растворены соли. Нагреть таким способом дистиллированную воду невозможно, электрическая проводимость в ней не образуется.

Вещество, в котором наблюдается электрическая проводимость, называется электролитом или проводником второго рода, а его нагрев называется прямым нагревом.

Конструкция электродного котла

Любая электродная система представляет собой совокупность электродов, соединенных между собой и подключенных к электрической сети. Чаще всего электроды изготавливают из металла, например, стали, или графита. При этом электроды предназначены только для подвода электрической энергии. В процессе работы котла они не нагреваются, происходит нагрев только токопроводящей жидкости.

В качестве нагреваемой среды в котлах отопления используется солевой раствор, состав которого обычно регламентируется производителями электродных котлов отопления.

Специфика электродного котла отопления состоит в необходимости нагрева жидкости, циркулирующей в трубопроводе системы отопления. Если учесть, что электроды обеспечивают интенсивный нагрев до высоких температур, что может привести к закипанию теплоносителя, то можно сказать, что для успешной работы электродной системы отопления нужен хороший циркуляционный насос, обеспечивающий своевременный отвод нагретой жидкости из камеры нагрева.  

В котле отопления электроды расположены в проточной камере, через которую циркулирует теплоноситель. Такой котел называют еще проточным, подчеркивая, что работать он может только при постоянной циркуляции жидкой среды.

Размер электродного котла невелик. К примеру, котел мощностью 4 кВт, обеспечивающий обогрев 40м2, представляет собой цилиндр длиной 30 см, с одной стороны которого установлены электроды.

Монтируется котел непосредственно в трубопровод системы отопления, в любом удобном месте. Теплоноситель поступает в него через боковой патрубок, а выводится через свободный, противоположный от электродов, торец. Для обеспечения безопасной работы устройства котел комплектуется системой автоматического контроля, блокирующей подачу электроэнергии при перегреве теплоносителя или прекращении его циркуляции.

Система отопления с электродным котлом

Электродные котлы могут работать только в закрытых системах отопления с принудительной циркуляцией. В самотечной открытой отопительной системе скорость движения теплоносителя недостаточна для отвода нагретой жидкости от электродов.

Устройство системы отопления с электродным котлом такое же, как и с любым другим котлом отопления. Единственное отличие состоит в том, что электродных котлов в системе отопления может быть несколько, что позволяет управлять нагревом теплоносителя с помощью включения или отключения одного из котлов отопления.

При установке электродный котел обязательно должен быть заземлен.

Котлы торговой марки Галан

В нашей стране электродные котлы отопления выпускает ЗАО Галан. Мощность котлов варьируется от 2 до 25 кВт. По отзывам покупателей, котлы Галан работают надежно и эффективно.

Преимущества электродных котлов отопления

• Высокий КПД – вся вырабатываемая котлом тепловая энергия расходуется на нагрев теплоносителя. Потерь на транспортировку тепла нет.
• Компактность – электродные котлы самые компактные на сегодняшний день. Соперничать с ними по размеру не может ни одно традиционное отопительное устройство
• Возможность использования с любыми приборами отопления
• Простой монтаж

Недостатки электродных котлов отопления

К недостаткам электродных котлов отопления следует отнести состав теплоносителя, в котором обязательно должны присутствовать растворенные соли или щелочи, способные вывести из строя любой прибор отопления.

Поэтому в отопительных системах с электродными котлами рекомендуется использовать фирменные теплоносители, качество которых утверждено производителями котлов. к примеру, производители котлов Галан рекомендуют использовать их с теплоносителем Галан, состав которого обеспечит сохранность приборов отопления.

Подведем итоги

Простые и эффективные электродные котлы отопления должны занять достойное место в отоплении частных домостроений и дач. Их эксплуатация обеспечит дом теплом, главное, не забывать использовать в системе отопления специальный теплоноситель, разработанный специально для котлов этого вида.

Электродные котлы отопления. Устройство и работа. Плюсы и минусы

Электродные котлы отопления широко применяются в отопительных системах квартир и частных домов. Во многих смыслах они превосходят по эффективности работы и эксплуатационным характеристикам оборудование нагревающее теплоноситель ТЭНами. Главными конкурентами электродных котлов являются вихревые устройства, пользующиеся популярностью на рынке теплового оборудования.

Устройство

Электродные котлы отопления работают на электродах по принципу электролиза. Главными компонентами этого отопительного котла, являются следующие элементы:

1 — Подача нагретого теплоносителя в систему отопления
2 — Стальной корпус
3 — Электроизоляционный слой
4 — Теплоноситель в процессе нагрева
5 — Блок электродов
6 — Подача теплоносителя
7 — Уплотнитель и дополнительная изоляция электродов
8 — Подключение электропитания

Как работают электродные котлы отопления

Отопительные системы электродного типа могут применяться только в закрытых системах. Они несовместимы со стандартными инженерными коммуникациями, которые используются в централизованном теплоснабжении. Очень важно, чтобы теплоноситель находился в закрытом контуре и вероятность контакта с ним полностью исключалась. Считается, что КПД таких устройств равен 96-98%. При этом максимального показателя можно достигнуть только используя специализированные теплоносители высшего качества. Применение обыкновенной воды категорически запрещено.

К применяемой воде в электродных котлах предъявляются определённые требования, она должна иметь требующиеся показатели сопротивления и проводимости, обеспечивающие скорость нагрева. Так как она является теплоносителем и элементом электрической системы.

Работа электродных котлов базируется на нагреве теплоносителя путём процесса ионизации, поэтому эти устройства ещё называют ионными, ионообменными или электролизными. Ионы, активно двигаясь, выделяют энергию, из-за чего происходит, нагрев теплоносящей жидкости. Именно благодаря этому и возможен столь высокий КПД, ведь теплоноситель получает нагрев без вспомогательных систем выполняющих роль посредников.

Электродные системы получили свое название благодаря тому, что внутри котла находится 2 электрода. На катод подается минусовый заряд, а на анод положительный. Через котел циркулирует теплоноситель, при этом в нем самом двигается электрический заряд, что приводит к разогреву жидкости.

Мощность в котлах регулируют путём изменения промежутка между электродами. Вода нагревается постепенно, при её нагревании электрическое сопротивление уменьшается, а величина тока возрастает, увеличивая объём выделяемого тепла.

Достоинства электродных котлов

• Высокая скорость нагрева.
• Быстрый выход на номинальную мощность.
• Экономичность.
• Компактность.
• Возможность модернизации для увеличения мощности системы.

Технология подогрева теплоносителя позволяет обеспечить моментальную передачу тепла. В случае с оборудованием в котором применяется электрический ТЭН сначала осуществляется разогрев спирали, после кварцевого песка, далее металлической трубы и только в конце самой жидкости. Электродные котлы отопления лишены вспомогательных систем, которые будут забирать время на собственный разогрев. Электрическая энергия напрямую действует на теплоноситель, что в конечном счете позволит намного быстрее разогреть радиатор отопления и воздух в помещении. Также данное оборудование превосходит и газовые котлы. Электронное оборудование уже будет греть помещение, в то время как газ еще даже не разогреет сам теплоноситель в батареях.

Электродные котлы быстро выходят на номинальную мощность. Не менее важной особенностью такой системы является ее нормальная переносимость утечки теплоносителя из системы. Другое оборудование, работающее на электричестве, особенно это касается вихревых котлов, если жидкость вытечет, то сломается очень быстро. Когда же потеря теплоносителя наблюдается у электродных котлов, то катод и анод от этого никак не пострадают. После ремонта труб, или батареи, оборудование будет работать также эффективно.

Нельзя не отметить и компактность таких установок. Вес котла обычно составляет всего около 6 кг. Это невероятно мало и практически в 10 раз меньше чем газового оборудования. Столь маленький котел не требует много места для монтажа, что особенно важно при обустройстве автономного отопления в маленьких квартирах. Оборудование можно без проблем спрятать в нише или внутри шкафчика на кухне, под экраном ванной и т.д.

В том случае если подобранное оборудование имеет недостаточную мощность и в конечном счете не удается поддерживать требуемый уровень температуры, всегда можно доставить еще один котел. Две установки никак не помешают друг другу, несмотря на то, что располагаются в одной закрытой системе.

Недостатки электродных обогревательных установок

Данное оборудование безусловно является более безопасным чем газовые или твердотопливные системы. Но его нельзя назвать абсолютно безвредным. Для обеспечения работы электродные котлы отопления необходимо заземлять. Использование с ними устройств УЗО не гарантирует надежное срабатывание, так как система имеет большую продолжительность трассы отопления. По этой причине для предотвращения пробивания электрического тока требуется позаботиться о хорошем заземлении. Его нужно периодически проверять, контролируя место соединения на предмет окисления.

Основным недостатком оборудования является его высокая требовательность к качеству теплоносителя. Обычная вода из-под крана совершенно непригодная, поскольку для обеспечения нормальной и безопасной работы прибору требуется жидкость с высоким сопротивлением при передаче электрического тока. При этом стоит отметить, что однажды приобретя теплоноситель и залив его в систему можно практически забыть об интенсивном образовании накипи и коррозии, нежели в случае с применением обыкновенной воды.

Установка такого оборудования требует регистрации, что почти во всех странах сопровождается определенной бюрократической волокитой. К примеру, в России получение разрешения может занять полгода.

Расчет экономической выгоды от использования электродных котлов

При желании перейти на автономное отопление в квартире или доме существует несколько альтернативных вариантов оборудования, которое можно применять. Для подавляющего большинства жилищ выгоднее всего остановиться на электрических котлах, так как газопроводы имеются далеко не везде, а чтобы носиться с твердым топливом не всегда есть возможность или желание. Изучая вопрос, сколько будут потреблять электродные котлы отопления, можно заранее весьма точно рассчитать количество энергии необходимой оборудованию для работы в сутки или месяц.

Считается, что для обогрева 20 м² помещения со стандартными потолками на 2,5-2,7 м достаточного использования системы мощностью 1 кВт, и емкостью теплоносителя 40 л. Отталкиваясь от данного показателя можно проводить расчеты потребления в сутки. Установлено, что среднестатистические теплопотери здания при уровне мороза на улице -23°С котел включается и отключается фактически проработав 8 часов за сутки. Таким образом, в пик холода на обогрев помещения 20 м² уйдет 8 кВт в сутки или 240 в месяц. Для квартиры на 40 м² потребуется 480 кВт.

При этом не стоит забывать, что такое потребление будет наблюдаться на протяжении не всей зимы. При оттепели теплопотери дома значительно упадут, поэтому и греть потребуется меньше. Среднестатистическое время работы котла 8 часов в сутки возможно только в случае наличия достаточного уровня утепления здания. В первую очередь в нем должны быть установлены металлопластиковые стеклопакеты.

Похожие темы:

принцип работы, чертеж, инструкция по самостоятельной сборке

Вопрос об отоплении рано или поздно встает перед каждым объектом, как жилым, так и общественного пользования, на любом этапе строительства. Комфортные условия пребывания в помещении обеспечиваются дровяными, газовыми либо электрическими системами. Малоизвестные на сегодняшний день в России электродные котлы еще не смогли завоевать свою нишу на рынке. Их высокая стоимость, весьма ответственная схема монтажа и отсутствие достаточного количества отзывов по использованию вызывают сомнения у многих потребителей.

Оглавление:

1. Схема действия
2. Преимущества и недостатки
3. Инструкция по самостоятельной сборке
4. Подключение и эксплуатация

Принцип работы

Электродные котлы представляют собой устройства для отопления закрытого типа. Схему применения электродов предложил еще Н.Тесла, основываясь на нагревании за счет электрического сопротивления теплоносителя. Эффективность такого оборудования обусловлена использованием низкокалорийного топлива и хорошей амортизирующей системой, что сводит на нет необходимость в техническом обслуживании и дополнительные затраты на издержки эксплуатации.

Схема действия котла с накопителем и ТЭНом кардинально отличается от варианта с электродами. В первом случае нагревательный элемент располагается на дне емкости и обеспечивает прогрев теплоносителя постепенно, по всем законам физики снизу вверх. Принцип работы электродного котла подразумевает использование в качестве нагревательного элемента сам теплоноситель. В накопитель с объемом жидкости помещают электроды, пропускают через них малый стартовый электрический ток, система нагревается с выполнением определенного КПД.

Следует упомянуть, что мощность такого устройства прямо пропорциональна сопротивлению теплоносителя и температуре нагреваемой воды. Электродные отопительные котлы характеризуются более продолжительным сроком службы (до 30 лет) и экономией средств на электроэнергию, так как при малейших утечках или выкипании жидкости электрическая цепь размыкается, и автомат отключается сам.

Плюсы и минусы

Индукционное отопление предназначено для функционирования автономных систем обогрева и водоснабжения, а также некоторых технологических процессов, связанных с нагревом промежуточного теплоносителя. Это могут быть гальванические ванны, ректоры и другие объекты.

Электродные и теновые котлы одинаково применяются в основном в местах, недоступных к газификации. Чаще всего это частные дома и небольшие постройки, в некоторых случаях даже многоквартирные дома. Однако сфера использования электродов для отопления распространяется и на промышленные, сельскохозяйственные объекты, садово-огородные конструкции, ангары, автомастерские и прочие постройки. Также электродный обогрев может быть дополнительным или резервным источником тепла, если в доме есть газоснабжение.

К преимуществам использования электродного отопления можно отнести:

1. возможность монтажа в существующую схему;

2. КПД установки на уровне 98-99 %;

3. высокая теплоотдача оборудования при потреблении малой мощности;

4. автоматический контроль температуры теплоносителя и наличия воды в системе;

5. безопасность в эксплуатации;

6. экологически чистый обогрев;

7. быстрота нагрева в сравнении с аналогами;

8. малые габариты оборудования;

9. бесшумная работа прибора;

10. надежность и длительный срок службы;

11. возможность сборки своими силами;

12. отсутствие необходимости в газопроводе;

13. экономичность и безопасность при соблюдении всех правил монтажа и эксплуатации таких устройств.

Однако есть и свои незначительные устранимые минусы в работе электродных систем отопления:

• высокие требования к качеству теплоносителя;
• регистрация оборудования;
• обязательное заземление котла и всей конструкции обогрева из-за возможного накопления статического электричества;
• необходимость в ежечасной поддержке уровня сопротивления теплоносителя – при понижении показателя существует риск возникновения электродугового пробоя;
• неудовлетворительная совместимость с радиаторами и другими комплектующими отопления.

Стоит отметить и необходимость дополнительной установки – автомата, контролирующего работу системы на случай утечки теплоносителя или перепадов напряжения. Этот фактор в значительной степени удорожает процесс монтажа оборудования, приравнивая его к стоимости твердотопливного котла. Однако таким образом происходит предотвращение возможных аварийных ситуаций и экономическая выгода использования, так как котел не будет работать «всухую».

Как сделать своими руками?

Инструкция по монтажу электродного котла своими руками достаточно проста и включает в себя детали, исключающие возможность поломки, отсюда и длительность в эксплуатации. Самодельное устройство будет значительно ниже в цене, чем его заводские аналоги и, по отзывам пользователей, ничем не хуже справляться со своей основной задачей.

Схема действий по сборке электродного котла состоит из следующих этапов:

1. Создание чертежей будущей системы с указанием всех деталей, а также количества контуров. В электродном оборудовании допускаются как двухконтурные, так и одноконтурные вариации.

2. Установка и надежное заземление котла согласно произведенному на свет чертежу. Сборка включает в себя минимальные сварочные работы и широкий простор для модификации с помощью подручных средств. Обязательным условием является изоляция электрода от внутренних стенок устройства. Не стоит также собирать оборудование из разных материалов для предупреждения образования «гальванической пары» и последующего роста накипи. Корпус готового изделия допускается покрыть термостойкой эмалью.

3. Подвод и настройка циркуляции воды в силу повышения ее температуры.

4. Подбор и применение подходящих материалов и радиаторов, положительно взаимодействующих с теплоносителем. Хорошо, если приборы состоят из биметаллов или первичного алюминия – наиболее безвредные, с меньшим количеством примесей, не оказывающие негативного влияния на электрокотел.

5. По необходимости установка автоматического оборудования для управления системой.

При сборке особое внимание стоит уделить герметичности сварных швов. Для тестирования нужно провести очистку от шлаков, натереть мыльной пеной, набрать в аппарат воды и в рабочем состоянии нагнетать избыточное давление при помощи компрессора. При некачественном соединении на линии сварки будут появляться пузырьки.

Выполненный своими руками электродный котел стабильно будет нагревать воду в пределах 120 °C. Плавная регулировка температурного режима в таком случае, к сожалению, отсутствует.

Особенности эксплуатации

Инструкция по подключению электродного котла достаточно строго определяет правила безопасности, обязательные для исполнения. В противном случае существует риск поражения электрическим током, вывода из строя всей установки. Поэтому заводские устройства рекомендуется монтировать под руководством профессионалов.

Схемы подсоединения электродного котла разнятся для проточного нагрева воды или же для отопительной конструкции. Существует несколько способов подключения электродов в действующую систему:

• наравне с другими отопительными котлами;
• однофазно;
• для трехфазного котла;
• подключение блоков регулировки и автоматического контроля.

Основной нюанс подсоединения заключается в следующем: выход у электродного котла и труба стояка должны быть одного и того же диаметра, без каких-либо сужающих переходников. Так же, как и в случае без принудительной циркуляции, но дополнительно строго соблюдаются углы наклона водопровода в 5-8°. Самодельные котлы, как правило, имеют ориентировочную мощность не выше 4 кВт, что соответствует силе тока в цепи в 18 А. Для настройки оборудования используют бытовой амперметр. Систему подключают к питанию для предварительного прогрева воды. Параллельно готовится рабочий раствор соды пропорцией 1:10.

Контролируя показания амперметра, в теплоноситель постепенно вводится содовый раствор шприцем или через расширительный бак. Манипуляции прекращаются, когда значение прибора окажется на уровне 16-17 А. В противном случае, при превышении допустимой концентрации может произойти выброс пара с разрывом трубопровода.

Допустимый расход теплоносителя – 8 л на 1 кВт мощности. При несоблюдении этого параметра значительно возрастает потребление электроэнергии. Для увеличения КПД системы отопления рекомендуется проводить подготовку жидкости либо покупать специальный состав у производителя. Иногда вполне пригодна дистиллированная вода или с добавлением обычной поваренной соли. Дело в том, что электроды подвержены наслоению накипи при использовании обычной жесткой воды из-под крана. Отсюда существует риск снижения номинальной мощности.

Потребность в дополнительной установке блока управления объясняется повышением эффективности работы прибора, особенно в случае, когда нужно объединить сразу несколько устройств в одну цепь. Необходимо помнить, что при нагревании воды электродами, происходит химическая реакция с выделением некоторого количества газа в процессе. Поэтому периодически следует спускать воздух, чтобы избежать завоздушивания системы с ее последующей поломкой. Для этого в верхней точке электродного оборудования монтируется клапан-воздушник и манометр.

Дата: 17 мая 2016

Электродные котлы: достоинства, недостатки, отзывы

Сегодня на рынке присутствуют три типа электрических котлов для отопления: индукционные, на основе ТЭНов и электродные. Электродные котлы называют еще ионными или ионообменными, но это одни и те же устройства.

Принцип работы

Отличаются это оборудование от других электрокотлов наличием открытых электродов, на которые подается ток от сети (переменный с частотой 50 Гц). Электроды помещены в воду определенного химического состава. При возникновении разницы потенциалов в электролите, которым является вода, ионы начинают двигаться. Из-за постоянной смены потенциалов на электродах движение заряженных частиц хаотичное. При движении ионов выделяется большое количество тепла, которое и нагревает теплоноситель (воду в данном случае).

Принцип действия электродных котлов основан на ионизации молекул электролита (воды) и выделении тепла при их движении к электродам

Достоинства и недостатки

Удобно ли использовать этот вид котлов для отопления? В принципе, да. Особенно он хорош в тех местах, где напряжение сети нестабильно: даже при падении напряжения до 180 В электродный котел продолжает работать. Мощность его падает, но работает он и дальше. Чем еще удобна такая система: при наличии грамотной автоматики и правильном подключении котла система автономна и может поддерживать заданную температуру самостоятельно. Еще положительный момент: если в силу каких-либо причин из системы исчезнет вода, оборудование просто перестанет работать. Не сгорит, не испортится, а просто работать не будет, так как вода, в данном случае, – рабочая среда. Нет ее – нет тока.

Один из примеров установки электродного котла

Теперь о недостатках. Из принципа действия электродного котла вырисовывается их главный недостаток: требовательность к составу воды. Вода подходит не любая, а с определенными характеристиками. При запуске системы необходимо теплоноситель подготовить согласно рекомендациям производителя котлов. Обычно это несколько чайных ложек соли или соды на литр воды в системе. Собственно все. Можно также использовать специальные жидкости, которые те же производители и выпускают. Но это для тех, кто совсем не хочет заморачиваться.

С другой стороны, поменяв состав воды, вы можете «подстроить» мощность котла под свои нужды: в принципе, можно заставить работать его как с большей, так и с меньшей мощностью относительно заявленной в паспорте. Требуется лишь изменить химический состав теплоносителя-электролита. Тут важно не переусердствовать, а то можно «доизменять» состав до полного и моментального выхода котла из строя. Потому оставайтесь в рамках, указанных производителем (как обычно, указывается «от» и «до»).

Еще один неприятный момент. Даже очень. Ток распространяется в воде, а вода циркулирует в системе. И, в принципе, не исключена возможность, коснувшись радиатора, получить немалый удар тока. Отсюда вытекает еще одно непременное условие безопасной работы при использовании электродных котлов для водяного отопления: требуется качественное и надежное отдельное заземление. Оно как раз и поможет избежать подобной ситуации.

Не самый приятный момент – необходимость периодической чистки системы и замены электродов – они постепенно истончаются и эффективность нагрева падает. В этом электродные котлы не имеют преимуществ перед традиционными электрическими котлами с ТЭНами.

Насколько электродные котлы экономичны

Насчет расхода электроэнергии электродными котлами постоянно ведутся споры. Продавцы и производители заявляют, что эти котлы более экономичны, чем ТЭНовые. Называют даже цифру – на 30%. Их оппоненты говорят, что если котел на 6 кВт, то и потреблять будет он 6 кВт. Ни больше, ни меньше.

Это так. Но владельцы работающих систем утверждают, что платят за отопление меньше (у некоторых раньше стояли ТЭНовые , а некоторые сравнивают свои счета со счетами друзей). Заметим, что негативные сообщения пишут только теоретики, которые ратуют за использование старых, добрых, хорошо известных ТЭНов. Ни одного отрицательного отзыва от владельцев нет (просмотрено 5 форумов).

Есть один условно негативный: после 2.5 лет работы на «отлично» эффективность системы сильно упала, и поднять ее удалось лишь частично, но недостаточно, путем тщательной подготовки теплоносителя. На первый взгляд, значительное снижение мощности теплоагрегата возможно по двум причинам: износились электроды и их нужно менять, или что-то засбоило с автоматикой. В любом случае, обращаться нужно в сервисный центр к специалистам.

За счет чего же может выигрывать электродный котел для водяного отопления дома? За счет малой инерционности системы: нет никаких промежуточных носителей, и вся энергия, сразу передается теплоносителю. Важно это не только во время старта системы, но и для поддержания заданного температурного режима. Как только температура воздуха в помещении (для большего комфорта нужно отслеживать этот показатель, а не температуру теплоносителя) становится ниже, система включается. Нагрев начинается мгновенно, без задержек на разогрев того же ТЭНа.

Такая же ситуация и с отключением: отключили подачу тока, нагрев прекратился. И снова никакой инерции, и температура держится стабильно, и нет перерасхода электроэнергии вхолостую. Это так. Но для того чтобы все было так, как описано, необходима качественная автоматика, а это, как знаем, недешево.

Индукционные котлы имеют очень небольшие габариты

Практики говорят, что электродные и индукционные котлы больше подходят для устройства теплых водяных полов, чем котлы на ТЭНах. У них более совершенная автоматика и температура поддерживается точнее. Но современные многоступенчатые котлы на ТЭНах тоже могут регулировать свою мощность, правда переход этот скачкообразный – включение/выключение одного или нескольких нагревательных элементов дает скачек мощности. Так что если выбирать, предпочтение для организации водяных теплых полов можно отдать электродным. Индукционные котлы в этой области тоже хороши, но стоят намного дороже.

К плюсам использования электродных котлов для водяного отопления можно добавить их малые габариты, низкую стоимость (по отношению даже к котлам на ТЭНах) и бесшумность при использовании (в отличие от индукционных котлов, которые шумят порой сильно). Но тут нужно учесть, что к необходимости проведения отдельной линии питания, нужно будет также соорудить отдельный контур заземления, а это тоже затраты.

Диаграмма, которая демонстрирует зависимость расхода электроэнергии от температуры на улице

В общем, однозначно сказать, хороши электродные котлы или плохи, нельзя. Есть свои положительные моменты, но есть и достаточное количество отрицательных. Собственно, решать нужно в каждом конкретном случае: как всегда при наличии нескольких вариантов встает проблема выбора. Но выбор каждый делает самостоятельно. Мы пытаемся как можно полнее представить ситуацию, а решать все равно вам.

Электродные котлы «Галан»: таблица характеристик и отзывы

Фирма «Галан» производит как  электродные нагреватели, так и ТЭНовые. Потому заподозрить их в пристрастности достаточно сложно, а они настойчиво продвигают именно электродные котлы. Выпускают они оборудование проточного типа. Это хорошо тем, что установка такого агрегата не требует согласования в «котлонадзоре». Еще один положительный момент: электродные котлы этого производителя могут использоваться в паре с другим водогрейным котлом.

Теперь о характеристиках и ценах. Данные взяты с официального сайта, цены там выставлены в рублях, но в силу нестабильности ситуации мы перевели их по текущему курсу в доллары. Потому возможны некоторые погрешности.

 

	Потребляемая мощность/напряжение	Объем помещений м3/м2	Объем теплоносителя	Стоимость	Габариты
					Длина	Диаметр	Масса
Галан Очаг 3	2 и 3 кВт/220 В	80-120 м3/25-40 м2	20-50 л	67 $	275 мм	35 мм	0,9 кг
Галан Очаг 5	5 кВт/220 В	200 м3/65 м2	30-60 л	69 $	320 мм	35 мм	1,05 кг
Галан Очаг 6	5 и 6 кВт/220 В	250 м3/150 м2	35-70 л	71 $	335 мм	35 мм	1,1 кг
Галан Гейзер 9	9к Вт/220 или 380 В	340 м3/110 м2	50-100 л	130 $	360 мм	130 мм	5 кг
Галан Гейзер 15	15 кВт/380 В	550 м3/180 м2	100-200 л	136 $	410 мм	130 мм	5,3 кг
Галан Вулкан 25	25 кВт/380 В	850 м3/285 м2	150-300 л	142 $	450 мм	130 мм	5.7 кг

 

Важно! В таблице указана цена только на сам котел. Необходима также автоматика, которая в зависимости от функционала и возможностей стоит от 50$ до 150$, нужны будут датчики (каждый порядка 15$) а также циркуляционный насос.

Из всего ассортимента мини-электродные котлы отопления «Галан Очаг 3» больше подходят, наверное, для отопления дачи. Хороши они будут и для однокомнатной квартиры. Выпускаются мощностью 2 кВт и 3 кВт. Котлы меньшей мощности на 1 кВт пока не встречались нигде. Отзывы обо всех электродных котлах «Галан» позитивные. Но практически во всех указывается: нужно соблюдать правила установки и подготовки системы: проверять воду и доводить ее состав до нужных показателей, или заливать специализированный раствор, который производит эта же фирма. Важную роль играет правильно подобранная автоматика. На сайте производителя есть объявление: «за работу котлов с не рекомендованной автоматикой ответственности не несем».

«Галан» выпускает как электродные, так и ТЭНовые котлы

Больше всего отзывов имеется от владельцев котлов «Галан Гейзер 9». Недовольных нет. Вот некоторые факты, которые относятся к вопросу о потреблении этими котлами электроэнергии:

• Дом 135 м² в Харьковской области. Обогревается «Галан Гейзер 15». За сезон отопления 2012-2013 года на счетчике было 2750 кВт.
• Помещение 120м² в Днепропетровской области. Установлен «Галан Очаг 5». Владелец говорит о том, что немного «промахнулся» – нужен Очаг 6.
• Дом 150 м² в Энергодаре (котором – не указано).  Стоит «Галан Гейзер 15» за сезон 2013-2014 при морозах до -25°C в месяц на счетчике до 1300 кВт.

В отзывах не указаны материалы, из которых построен дом, как он утеплен и еще много нюансов, но определенные выводы сделать можно. Почти в каждом отзыве указывается, что нужно следить за тем, какую жидкость заливать в систему. В одном из сообщений человек, занимающийся ремонтом отопительных систем, выезжал на вызов: электродный котел перестал греть совсем. Все из-за того, что в системе была залита обычная не подготовленная вода из крана. Поработав пару недель, котел перестал греть. После промывки системы и прочистки электродов температура теплоносителя все равно не поднялась выше 35^oC. Хозяин купил новые электроды и жидкость для этих систем, и, после установки и повторной промывки все работает.

В общем, получается так: электродные котлы просты по устройству, но требовательны к эксплуатации. Важны параметры теплоносителя и качественная автоматика.

Электродный котел Галан — принцип работы, отзывы

Здесь вы узнаете:

Электрическое отопительное оборудование применяется для создания отопительных систем в зданиях, не подключенных к газовым магистралям. Нельзя сказать, что это самый дешевый способ обогрева, но иногда он является единственно приемлемым. Для того чтобы сделать отопление более экономичным, необходимо приобрести электродный котел Галан, принцип работы которого заключается в нагреве теплоносителя без ТЭНов.

В этом обзоре мы рассмотрим:

• Принципы ионного нагрева в отопительных котлах Галан;
• Популярные модели котлов;
• Отзывы пользователей.

После прочтения материала вы сможете сделать свой выбор и решить, нужны вам электродные котлы или нет.

Особенности котлов Галан

Схема работы и устройства электродного котла отопления.

Электрические котлы Галан производятся более 20 лет, начиная с 1994-го года – именно в этом году стартовали производственные мощности завода. Спустя несколько лет компания приступила к изготовлению электродных котлов, в которых задействовались проверенные военные технологии. В результате на свет появилось надежное отопительное оборудование, отличающееся эффективностью и безопасностью.

Эффективность достигается за счет конструктивных особенностей оборудования – электродные котлы Галан нагревают теплоноситель напрямую, без использования медленных и не всегда эффективных ТЭНов. Что касается безопасности, то здесь все просто – при отсутствии теплоносителя подача электроэнергии на электроды прекращается. Но можно было бы обойтись и без этого, так как без теплоносителя между электродами образуется воздушный зазор.

Обычные ТЭНовые котлы нередко становятся причиной пожаров, так как при аварии в системе и исчезновении теплоносителя ТЭНы остаются запущенными, что вызывает их перегрев и возгорание.

В чем заключаются преимущества электродных котлов Галан? В первую очередь нужно отметить их продолжительный срок службы, так как ломаться тут практически нечему. ТЭНов здесь нет, на их месте располагаются электроды, нагревающие теплоноситель. Даже если они выйдут из строя, то их можно будет легко заменить – для этого в продаже представлены сменные электроды. Кроме того, электродная схема влияет на экономичность оборудования, так как помещения прогреваются гораздо быстрее.

Благодаря этой схеме вы сможете оценить простоту монтажа и размеры электродных котлов Галан.

Электрические котлы обладают минимальными размерами – здесь нет громоздких камер сгорания, больших газовых горелок и прочих крупногабаритных узлов. Что касается электродных моделей, то они еще более компактные, так как ионизационная камера у них очень маленькая. Благодаря своей миниатюрности, они не занимают много места в котельных и в прочих помещениях – идеальный выбор для малогабаритных жилых домов.

Электродные котлы Галан отличаются тем, что создают более высокое давление в отопительных системах. За счет этого достигается еще более быстрый прогрев помещений. Если нужно создать отопление одноэтажного частного дома, то можно обойтись без циркуляционного насоса. Иногда используют следующую схему – сначала теплоноситель циркулирует с помощью насоса, а потом переходит на естественную циркуляцию. При небольшой площади домовладения циркуляционный насос не нужен.

Принцип работы электродного котла Галан

В электродных котлах теплоноситель нагревается за счет переменного тока подаваемого на электроды.

Электродные котлы Галан оснащаются ионизационными камерами – здесь находится их сердце. В камерах располагаются электроды, отвечающие за нагрев теплоносителя. На них подается переменный ток с частотой 50 Гц, заставляющий распадаться молекулы воды на положительно и отрицательно заряженные ионы, двигающиеся к электродам с противоположным зарядом. Тепловая энергия в электродных котлах образуется прямо в теплоносителе, а не в ТЭНах, что и обеспечивает более быстрый прогрев.

В качестве теплоносителя может выступать обыкновенная вода или специальные незамерзающие жидкости – их изготовлением занимается компания Галан.

Принцип работы электродных котлов Галан очень прост. И сегодня на этом принципе выпускаются сразу три модельные линейки:

• ГАЛАН ОЧАГ – от 3 до 6 кВт;
• ГАЛАН Гейзер – от 9 до 15 кВт;
• ГАЛАН Вулкан – от 25 до 36 кВт.

Электродные котлы ГАЛАН ОЧАГ работают от однофазных электрических сетей, а для питания котлов ГАЛАН Гейзер и ГАЛАН Вулкан необходима трехфазная сеть.

Для подключения электрического оборудования мощностью свыше 3 кВт необходима отдельная электрическая линия с УЗО, тянущаяся от электрического щита. Управление оборудованием осуществляется с помощью автоматики – она производится на том же предприятии, но приобретается отдельно. Также имеется возможность приобрести пульты дистанционного управления по GSM-каналу.

Где купить электродные котлы Галан и уточнить цены? Они продаются во многих магазинах сантехники и теплотехники. Если вы хотите приобрести оборудование по максимально доступной цене, воспользуйтесь товарными агрегаторами и сервисами сравнения цен.

Основные модели котлов Галан

Электродные котлы из линейки Галан Очаг являются наилучшим выбор для отопления частных домов площадью до 60 кв.м.

Электродные котлы из модельного ряда ГАЛАН ОЧАГ включают в себя модели мощностью 2, 3, 5 и 6 кВт. Они обладают минимальными размерами и не загромождают помещения. Все модели являются одноконтурными и ориентированы на установку в вертикальном положении. Питание осуществляется от однофазных сетей. Если подключать к сети модели мощностью 5-6 кВт, к оборудованию нужно подвести отдельный провод и оснастить его УЗО. Котлы ГАЛАН ОЧАГ подходят для обогрева помещений площадью 20-60 кв. м. – отличный вариант для частного дома.

Линейка ГАЛАН Гейзер включает в себя два электрических котла мощностью 9 и 15 кВт. Они могут использоваться для обогрева помещений любого типа, площадью от 90 до 150 кв. м. Для питания оборудования необходимо подключение к трехфазной электрической сети. Управление осуществляется с внешних пультов. Монтаж производится исключительно в вертикальном положении.

Нужно создать отопительную систему в здании большого размера? Тогда нужно присмотреться к линейке электродных котлов ГАЛАН Вулкан – в нее входят модели мощностью 25, 36 и 50 квт. Все представленные устройства питаются от трехфазных электрических сетей. Максимальная отапливаемая площадь для данных моделей составляет от 250 до 500 кв. м, в зависимости от мощности используемого оборудования.

Электродные котлы Галан — отзывы пользователей

Ознакомившись с отзывами пользователей об электродных котлах Галан, можно получить реальное представление о возможностях оборудования. Как обычно, мы приведем в пример три отзыва от реальных покупателей, столкнувшихся с данными котлами.

Антон 37 лет

Меня не очень вдохновляла перспектива использования жидкостного котла, так как я всерьез опасался возгорания. Да и вонь солярки по всему дому никак не стыкуется с понятиями об уюте. По совету соседей по дачному товариществу я приобрел электродный котел ГАЛАН ОЧАГ 5, мощностью 5 кВт. Оборудование работает великолепно, оно с легкостью пережило две зимы. Никаких нареканий на котлы нет, они не текут и исправно греют воду. Комнаты прогреваются очень быстро, даже быстрее, чем от обычного электрического котла. Приходиться мириться лишь с высокими расходами, но от этого уже никуда не денешься – реально экономичных котлов еще не изобрели.

Аслан 52 года

Когда через наш поселок начали вести газовую магистраль, я обрадовался. Но уже через месяц постигло разочарование – очередь до нашей улицы дойдет лишь через 2-3 года. А зная цену обещаниям, в ближайшем будущем газа можно не ждать. Дочка работает в магазине сантехники, и мы с ней подобрали электродный котел Галан 6. В доме к тому времени сделали ремонт, а старый самодельный электрический котел отправился в металлолом. Электродный котел Галан порадовал небольшими размерами – он чуть больше самой отопительной трубы. Пространство не загромождает, греет хорошо, стоит дешево. Рекомендую всем, кто мучается отсутствием в доме газа.

Евгения 33 года

Покупка электродного котла стала для нас… ошибкой! Мы купили его лишь по той причине, что нам была заявлена экономичность. Когда мы взглянули на результаты недельной работы, ошеломлению не было пределов. А в конце месяца у нас на руках был фантастический по своим размерам счет. Где обещанная экономичность? Сплошные расходы и ничего больше! Теперь раздумываем над двумя вариантами – или покупаем дровяной котел, или ставим двухконтурный газовый с настройкой на баллонный газ. Склоняемся в сторону газового котла, так как в нашем доме нужна горячая вода. А электродный котел отправиться пылиться в сарай, а там и до свалки недалеко.

Электродные котлы отопления – устройство, принцип работы, рекомендации

С проблемой индивидуального обогрева жилища сталкивается большинство частных владельцев домов. Одним из вариантов решения вопроса являются энергосберегающие электродные котлы отопления, считающиеся высокоэффективными, надежными и безопасными в работе. Они дают возможность задавать нужную температуру нагрева радиаторов и окружающего воздуха, а также круглосуточно поддерживать микроклимат в помещении по заданным параметрам.

Немного истории

Электродные отопительные котлы было предложено использовать в бытовых условиях еще в 80-е годы прошлого столетия. Идея принадлежала Дмитрию Кункову, а изобретение получило патент. До этого момента подобное оборудование использовалось в военной промышленности и устанавливалось на подводных лодках и кораблях ВМФ. Российская компания ГАЛАН смогла усовершенствовать изобретение, разработав уникальный и принципиально новый водонагревательный котел электродного типа, который был представлен на рынке в 1992 году.

Уже через два года появилась серийная модель, эксплуатация которой в системе отопления подтвердила факт значительного снижения расхода энергии, используемой для обогрева помещений по сравнению с выпускаемыми ранее теплогенераторами. Сегодня отопительные приборы «Галан» широко используются в отдаленных от коммуникаций поселках и труднодоступных местах, на складах и железнодорожных полустанках, в районах стихийных бедствий и городских коттеджах.

Устройство электродных котлов

Электрические мини котлы «Галан» электродного типа выпускаются в трех модификациях:

• однофазные ОЧАГ имеют мощность 2, 3, 5 и 6кВт;
• трехфазные ГЕЙЗЕР и ВУЛКАН – 9, 15, 25 и 50кВт.

Они имеют компактные размеры и малый вес. Самый мощный прибор весит 11,5кг, а его диаметр составляет 180мм при длине 570мм, а обогреть пространство он может до 1650м3. Наиболее миниатюрный котел имеет диаметр всего 35мм и длину 275мм, его вес не превышает 0,9кг, а отапливаемое помещение может достигать 120м3.

Ионные котлы состоят из нескольких элементов. На металлическом корпусе располагаются входящие и отводящие патрубки, дающие возможность беспрепятственной циркуляции теплоносителя (воды или антифриза). Благодаря корпусу происходят ионные процессы, так как он выполняет функцию ионизатора. Сверху корпус защищен пластиковым кожухом, улучшающим электроизоляцию прибора и уменьшающим его теплоотдачу. Внутри однофазного котла располагается один электрод, а трехфазного – три электрода с выведенной наружу клеммной группой.

Электродные котлы «Галан» поставляются в сборе. Система автоматики, позволяющая управлять и контролировать отопительную систему, в комплект оборудования не входит, поэтому приобретается дополнительно. Кроме этого требуется купить расширительный бак и, при необходимости, насос.

Без установки автоматики компания ГАЛАН гарантийный срок на работу котла не дает.

Также производитель снимает с себя ответственность в случае неправильной установки, либо эксплуатации электродного теплогенератора, наличия механических повреждений и присутствия посторонних предметов в системе.

Преимущества электродного отопительного оборудования

Отопительные котлы «Галан» обладают несомненными достоинствами по сравнению с другими видами котельного оборудования:

• высокий КПД (до 98%) получается благодаря прямому преобразованию электроэнергии в тепло непосредственно в теплоносителе;
• экономия электричества до 40% происходит за счет использования автоматики и регулировки тепловых режимов;
• простой монтаж обеспечивают малые размеры приборов и удобное подсоединение патрубков;
• возможность встраивания в существующие отопительные системы устраняет необходимость перекладки труб;
• допустимость параллельного подключения котлов позволяет многократно увеличить мощность обогревательной системы;
• реальность установки резервного котла исключает внезапность остановки подогрева теплоносителя.

Принцип работы

Электродные, или ионные, котлы не нуждаются в специальных разрешениях на монтаж оборудования, чего не скажешь, к примеру, о газовых отопительных агрегатах.

При включении прибора «Галан» в электросеть происходит нагрев теплоносителя путем расщепления молекул жидкости на ионы с разной полярностью. Каждый из них стремится к положительно или отрицательно заряженной электродной пластине.

В процессе работы происходит постоянное изменение направления тока, поэтому пластины ионами не «обрастают».

В результате распада и движения частичек жидкой среды начинается выделение тепловой энергии и повышение давления, что приводит к быстрому нагреву воды или антифриза внутри системы. Теплоноситель, разогревшись, начинает выталкиваться вверх, а его место занимает остывшая порция жидкости. Создающийся напор позволяет в малоэтажных особняках обходиться без циркуляционного насоса.

Теплоноситель в ионном котле является одним из составляющих элементов электрической цепи, поэтому при его отсутствии процесс нагрева не происходит. Автоматика, в этом случае, отключает прибор, поэтому опасаться пожара не следует. Котел прекратит работу и при возникновении короткого замыкания, и при повышении температуры окружающего воздуха, либо радиаторов выше заданного уровня. Не зря ионные котлы «Галан» относят к системе «умный дом».

Рекомендации

Ионные котлы запрещено использовать для подогрева проточной воды из водопровода, а также перекачиваемой напрямую жидкой среды из колодцев, водоемов и скважин. Данный вид котельного оборудования предназначен только для замкнутых систем отопления.

Необходимо, чтобы вода, использующаяся в качестве теплоносителя, четко соответствовала техническим характеристикам, описанным в паспорте электродного котла «Галан». Ее категорически не разрешается закачивать из трубопровода горячего водоснабжения, иначе срок службы прибора окажется слишком коротким.

Также не допускается ставить ионные котлы на системы «теплый пол». Дело в том, что рабочие температуры теплоносителя электродного теплогенератора при оптимальном режиме работы значительно выше требуемых для нормального функционирования «теплого пола».

Если в доме установлены чугунные радиаторы или в существующей системе находятся трубы большого диаметра, то использование ионных котлов специалистами не рекомендовано. Проблема здесь заключается в повышенном объеме теплоносителя и неоднородности внутренних поверхностей отопительных батарей. Но выход из ситуации все же имеется. В этом случае потребуется:

• использование более мощного электродного прибора;
• установка на обратку фильтра грубой очистки;
• применение фильтра грязевика, или отстойника;
• предварительная промывка чугунных радиаторов.

Ионные котлы в системы необходимо устанавливать строго вертикально таким образом, чтобы клеммная группа оказалась снизу. При использовании в отопительной системе труб из пластика, потребуется их замена на черные (неоцинкованные) металлические трубы на участке от выходного патрубка теплогенератора. Его длина должна составлять 2-2,5 метра.

В случае снижения в расширительном бачке уровня теплоносителя менее чем на треть объема емкости, его следует долить до требуемой отметки. Но если возникнут непредвиденные ситуации, то котел потребуется немедленно отключить. Это необходимо сделать при:

• появлении перегрева проводов и автоматики;
• наличии дыма и клубов пара;
• отсутствии напряжения;
• утечке или промерзании теплоносителя;
• неисправности заземляющего устройства;
• присутствии влаги на корпусе;
• поломке насоса.

После выключения оборудования незамедлительно вызывается мастер для устранения проблем.

Электродные котлы — Altenergy

Как работает электродный котел?

Электродный паровой или водогрейный котел — компактное решение, используемое для преобразования электроэнергии в тепло. Принцип его работы довольно прост. Электричество, поступающее через электроды внутри котла, создает вокруг них поле, которое заставляет молекулы циркулирующей в верхней части котла воды двигаться быстрее. Таким образом вода нагревается. Сам корпус котла находится под давлением с использованием системы инертного газа (напр.грамм. азот). Объем воды регулируется регулирующим клапаном. Он поддерживается на довольно низком уровне, поэтому мощность котла можно регулировать практически мгновенно. Проводимость воды постоянно контролируется, чтобы обеспечить правильную мощность котла. Когда проводимость превышает установленные параметры, автоматически запускается продувка. Работа парового котла построена на аналогичных принципах. Пар собирается в верхней части котла, выходит через регулирующий клапан. В случае, если давление пара превышает заданное значение, мощность пулера автоматически уменьшается.

Приложения

Электродные котлы предоставляют возможность включения альтернативных источников энергии (например, солнечных, ветряных) в системы центрального отопления. Другое важное приложение — регулирование энергосистемы.

Регулирование сети

Подключение альтернативных источников энергии к сети требует мгновенного регулирования мощности и частоты. Время отклика менее 30 секунд от минимальной до полной нагрузки электрода дает возможность использовать его для первичного регулирования. Преобразование электроэнергии в тепло позволяет аккумулировать возобновляемую энергию в периоды перепроизводства.

Тепловые сети

Горячая вода и пар, производимые электродными котлами, могут использоваться в тепловых сетях, что позволяет минимизировать использование котлов, работающих на ископаемом топливе. Установленный резервуар для хранения тепла обеспечивает возможность приема большого количества энергии, когда требуется регулирование сети. Когда клиенту нужно тепло, энергия может высвобождаться из резервуара.

Электродные котлы позволяют пользователям не только влиять на экологическую продукцию предприятий, но и минимизировать бюджет на ископаемое топливо.

Электродные котлы Парат

Предлагаем решения на базе электродных котлов Парат. Норвежская компания более 20 лет производит оборудование на собственном предприятии во Флеккефьорде. Однако они начались в начале 1920-х годов. На данный момент компания реализовала широкий спектр проектов в Европе и успешно стабилизировала энергосистемы во многих городах.

Ключевые преимущества электрокотлов Parat:

• От холодной до полной нагрузки менее чем за 5 минут
• 30 секунд от минимальной до полной нагрузки
• Минимальная нагрузка 0%
• Отсутствие тока заземления
• Компактная конструкция — до 60 МВт в одном блоке
• Не требуется трансформатор низкого напряжения
• Нет Износ электродов
• Требуется минимальное техническое обслуживание

Электродные котлы и преобразователь энергии

---

Электродный котел, котел с электрическим приводом, в котором вода, которая должна быть нагрета, сама используется в качестве электрического сопротивления, обеспечивает надежный и надежный способ преобразования энергии в тепло, способный напрямую использовать напряжения до 24 кВ без ступенек. понижающие трансформаторы и достижение очень высоких скоростей разгона (чему способствовало отсутствие поверхностей нагрева и трубопроводов котла).Эта технология существует уже несколько лет, но вновь вызвала интерес как средство, помогающее поддерживать стабильность в сетях с высоким процентом возобновляемых источников энергии, и как экономичный вариант преобразования энергии в тепло. Мартин Лёвланд, технический директор, PARAT Halvorsen, Норвегия

---

В электродном котле переменный ток течет в воде между тремя или более электродами. Электрическое сопротивление воды напрямую генерирует тепло. Тепло можно использовать для обеспечения горячей водой системы отопления или для производства пара для промышленных процессов.

Электродный котел используется в Европе более 70 лет. Он был очень популярен в 1960-х годах, особенно в странах со значительными гидроэнергетическими ресурсами (например, в Норвегии). До того, как электрические сети в Европе были подключены, электродные котлы давали возможность использовать дешевую избыточную энергию, вырабатываемую гидроэлектростанциями в периоды перепроизводства, и использовать ее для производства горячей воды или пара.

В 1980-х годах с улучшением сетевых соединений между странами и ростом цен на электроэнергию накопление тепловой энергии стало менее привлекательным, а популярность электрических котлов снизилась даже в Норвегии.

Тем не менее, несмотря на спад на рынке, норвежская компания PARAT Halvorsen AS приняла решение продолжать предлагать технологию и поддерживать ее как можно более современную, предлагая ее для нишевых приложений, например, для больниц, которым требовалось электрическое оборудование. котел в качестве резервного для дополнения к масляному котлу.

Компания также поставила оффшорную версию для приложения FPSO (соответствует требованиям зоны опасности «EX»).

Появляются новые рынки

Впоследствии, примерно в 2010 году, появился новый рынок для электродных котлов: регулирование сетей, справляющееся с растущей долей непостоянной ветровой генерации.Первые запросы поступили от датских муниципальных ТЭЦ, от которых регулирующий орган Дании потребовал установить аккумуляторы тепла, чтобы помочь предотвратить потенциальную нестабильность сети, возникающую из-за значительной ветровой мощности в сети.

В Дании электродный котел PARAT Halvorsen использовался преимущественно для регулирования первичной сети. В этом приложении вся мощность котла выставлена ​​на отрицательное регулирование сети. Это означает, что когда в сети слишком много мощности, котел автоматически регулируется, достигая полной тепловой мощности за 30 секунд, помогая стабилизировать частоту сети.Электродный котел с минимальным количеством трубопроводов и без поверхностей нагрева особенно подходит для такого типа быстрого нарастания температуры.

В других странах, особенно в Германии, рынок электродных котлов развивался в приложениях с отрицательным вторичным регулированием, т. Е. С потреблением энергии из сети, но в течение более длительных периодов времени.

Другой рынок — ТЭЦ, которые сталкиваются с ситуацией, когда поставка тепла для централизованного теплоснабжения приносит больше доходов, чем продажа электроэнергии. Они могут использовать электродный котел для преобразования своей энергии в тепло вместо того, чтобы поставлять дешевую электроэнергию в сеть.

Электродный котел также может использоваться для регулирования внутренней нагрузки в многоблочных ТЭЦ при запуске или остановке агрегата, что позволяет поддерживать нагрузку на поршневые двигатели или газовые турбины на оптимальном уровне.

Кроме того, некоторые пользователи считают, что электродный котел может стать важной частью резервного плана на случай отказа газоснабжения или других частей инфраструктуры. В таких условиях электродный котел может подавать центральное отопление или пар критически важным клиентам.Электродный котел может выйти на полную нагрузку из холодных условий за 5-10 минут, что является преимуществом для резервного котла.

В Норвегии пользователи используют электродный котел, поскольку в качестве источника тепла электроэнергия может конкурировать с нефтью и газом. Использование электричества также улучшает экологические показатели.

Принципы и преимущества электродного котла

Электродный котел PARAT состоит из внешнего и внутреннего резервуаров. Электроды подвешены внутри внутреннего контейнера, который электрически изолирован от внешней оболочки.

Вода и внутренний контейнер образуют изолированную нулевую точку в звездообразном соединении между электродами.

Циркуляционный насос подает воду в емкость с электродом. Мощность котла пропорциональна уровню воды на электродах.

Традиционный топочный котел требует камеры сгорания и секции трубы для передачи тепла от пламени воде. Это приводит к большому, тяжелому и дорогостоящему строительству. В электродном котле тепло выделяется непосредственно в компактном водяном объеме между электродами.

Электродный котел работает на среднее напряжение в диапазоне 6-24 кВ. В отличие от типичного низковольтного нагревателя, ему не нужен трансформатор низкого напряжения, что позволяет избежать затрат, связанных с трансформатором, кабелями и низковольтным распределительным устройством.

Технология электродных котлов хорошо отработана и хорошо изучена на основе многолетнего опыта.

Используемая в настоящее время высоконадежная электродная система была разработана PARAT Halvorsen в 1993 году в сотрудничестве с Университетом Тронхейма.Ранее использовавшиеся электроды, как правило, изнашивались из-за сильноточных потоков, и их приходилось часто заменять. На основе практических экспериментов и компьютерного моделирования была разработана концепция симметричного электрода PARAT. Потоки тока были снижены до уровня, при котором электроды больше не испытывали чрезмерного износа.

В ответ на рост возобновляемых источников энергии, которые становятся важной частью производства электроэнергии, электродные котлы постоянно совершенствуются.Вариант на 24 кВ был разработан в 2015 году и сейчас успешно эксплуатируется на четырех заводах. Система управления котлом также была улучшена, а время отклика уменьшено, чтобы котел мог выполнять сложную задачу первичного регулирования.

Диапазон мощности электродного котла ПАРАТ 5-60 МВт.

Опыт реализации проекта

PARAT Halvorsen AS была первой компанией в мире, которая применила паровой электродный котел для регулирования сети. В настоящее время в Германии в этом приложении задействовано более 250 МВт паровых котлов PARAT.

Проект на площадке под управлением Currenta в Леверкузене, Германия (см. Рисунок слева вверху), является хорошим примером того, как электродный котел мощностью 7 МВт может быть интегрирован в паровую сеть промышленного парка. Котел претендует на вторичное регулирование, и когда он работает, для производства пара можно использовать меньше газа и угля. Электродный котел в Леверкузене подает насыщенный пар под давлением 32 бар, а пароперегреватель низкого напряжения обеспечивает температуру пара до 380 ° C.

Также на фотографии (вверху справа) показан электродный котел мощностью 15 МВт, используемый в проекте преобразования электроэнергии в тепло на электростанции ŠKO-ENERGO в Млада-Болеславе.В этом случае электродный котел PARAT соединен с теплообменником, который подает вырабатываемое тепло в существующую систему централизованного теплоснабжения, обеспечивая буфер во время пиковых нагрузок в электросети общего пользования.

Электростанция была спроектирована совместно компаниями ŠKO-ENERGO и E.ON Czech Republic.

Еще одной недавней установкой (см. Справа) был высоковольтный электродный котел PARAT Halvorsen мощностью 10 МВт для A2A Calore e Servizi, крупнейшей компании централизованного теплоснабжения Италии. Котел был введен в эксплуатацию в начале 2018 года и будет использоваться для пиковых нагрузок и регулирования сети в Милане.

Мысли о будущем

PARAT Halvorsen всегда ищет инновационные пути развития электродных котлов. Недавняя награда от Statoil, например, предусматривает поставку системы отопления с электродными котлами мощностью 2 x 12 МВт 11 кВ (смонтированная на салазках) для месторождения Johan Sverdrup Phase 2. Морское месторождение будет полностью эксплуатироваться на возобновляемых источниках энергии, передаваемых с материковой части Норвегии, а не на обычных электростанциях, установленных на платформе.

Мы также считаем, что бизнес возобновляемых источников энергии в настоящее время сталкивается с проблемой, в решении которой могут помочь электродные котлы.С тех пор, как мы вышли на рынок регулирования энергосистем в 2010 году, мы стали свидетелями значительного роста использования возобновляемых источников энергии в европейской энергосистеме. Однако, путешествуя, мы замечаем, что многие ветряные турбины не работают даже в ветреную погоду. Причиной этого в основном являются устаревшие налоговые структуры, препятствующие использованию электроэнергии в качестве источника тепла, или высокие сетевые тарифы, даже если сеть не загружена. По этим причинам много ГВтч возобновляемой энергии теряется каждый день, поскольку она никогда не производится. Поэтому мы обращаемся к политикам с таким же вызовом, чтобы они работали над созданием подходящей основы для использования возобновляемой энергии так же усердно, как они делали это над установкой технологий возобновляемой генерации.

Электродный котел | Производитель промышленных электрических котлов

Промышленный электрический котел (модель: Electra)

Electra, промышленный электрический котел или паровой котел электродного типа — это уникальный тип конструкции, в котором вам не нужно беспокоиться о топливе и проблемах с его обращением потому что они не используют топливо для отопления. Вам также не нужно беспокоиться о нормах загрязнения, поскольку топливо не требуется, поэтому не будут образовываться дымовые газы, которые обычно являются основными источниками загрязнения.

Котлы электродного типа — Электра | Электродные котлы

В целом, Electra энергоэффективный , экологически чистый, готовый к запуску котел, который также может быть установлен в закрытом помещении или помещении и требует очень мало места.

Работа нашего промышленного электрического котла Electra

Как следует из названия, для котлов Electra или электродного типа требуется электрод, который действует как хороший проводник для передачи электричества из основных источников в воду.Бойлер Electra работает по принципу электрического сопротивления, и здесь вода действует как сопротивление на пути электричества.

По мере увеличения электрической нагрузки на источнике питания величина тока, потребляемого от электродов, будет увеличиваться. Таким образом, чем выше ток, тем выше будет скорость рассеивания тепла в воду, тем самым преобразуя воду в пар.

Эта скорость рассеивания тепла будет определять скорость преобразования воды в пар, и поскольку электрические потери минимальны или отсутствуют, все тепло рассеивается непосредственно в воду, что делает их наиболее эффективными котлами .

Электро — паровые котлы электродного типа (электродные котлы) Конструкция

ELECTRA — Паровые котлы электродного типа ( промышленный электрический котел ) изготавливаются в виде монтируемого агрегата и шасси, установка включает в себя монтаж паропровод, холодная подача, продувка , слив, предохранительный клапан, воздухоотводчик и подключение к электросети.

Источник тока состоит из электродов специальной конструкции в виде спиралей для увеличения площади электродов.Автоматическое управление высоким давлением пара, а также высоким и низким уровнем воды внутри корпуса котла обеспечивается с помощью полностью смонтированной панели управления, что делает работу очень удобной и простой.

Вода заполняет кожух парового котла , и как только вода вступает в контакт с электродами, ток в системе возрастает из-за короткого замыкания в этой системе. Выделяется определенное количество энергии (пропорциональное величине текущего потока), нагревая окружающую его воду и генерируя пар.

Преимущества паровых котлов Electra — электродного типа

• Компактные размеры
• Надежный, простой в использовании источник тепла — отсутствие на месте продуктов сгорания .
• Отсутствие выбросов в атмосферу, следовательно, экологичность.
• Простые и быстрые в установке, для них требуется только подключение к воде и электрическому подключению.
• Пар доступен нажатием кнопки.
• Высокоэффективная конструкция с минимальными потерями.
• Разработан в соответствии с IBR 1950, должным образом одобрен инспекцией IBR.

Вместимость нашего электрического котла

Электро-электродный котел доступен с паропроизводительностью от 50 кг / час до 1320 кг / час

Electra — промышленный электрический котел Введение видео

Если Вы ищите больше видеороликов, связанных с котлами, нажмите здесь

Прочие промышленные паровые котлы Продукция, производимая Thermodyne Boilers

7 Преимущества котлов Electra (электрический котел): Инфографика

Паровой котел: типы и конструкции

Джо Фарсетта, сертифицировано Мастер-инспектор® и сертифицированный коммерческий инспектор

Паровые котлы могут быть простыми или сложными, в зависимости от их применения, имеющегося топлива, а также конкретных требований и требований, включая давление и объем пара.Паровые системы в коммерческих и промышленных условиях обычно требуют услуг лицензированного профессионального инженера на этапах проектирования и установки. Соответствие и безопасность конструкции, установки и эксплуатации имеют решающее значение. Общие условия эксплуатации действующей паровой установки могут входить в сферу ответственности инспектора, в зависимости от конкретной инспекционной работы и взаимно согласованного объема работ.

Типы котлов

Пожарный котел

Один из самых основных типов котлов, жаротрубный котел также является одной из самых старых конструкций.

Горелка выпускает пламя в трубу, погруженную в воду, содержащуюся в основном резервуаре самого котла. Может быть несколько пожарных трубок. Тепло пламени передается воде, нагревая ее до точки кипения. Образующийся пар улавливается в пространстве над водой и выходит через выпускное отверстие для пара для любых целей, для которых он предназначен, будь то нагрев радиатора или движение локомотива. Но поскольку в этом общем сосуде содержатся и пар, и вода, давление пара несколько ограничено.В случае, если главный сосуд поддастся повышенному давлению, превышающему его возможности, могут быть катастрофические последствия.

В сфере жаротрубных котлов есть два основных типа. Эти типы зависят от физического расположения печи (производство пламени). Их называют внешними и внутренними печами.

Каждый из двух основных типов включает подмножества. Например, есть три типа наружных топок:

1. Котел трубчатый пожаротрубный с горизонтальным возвратом;
2. котел топочный топочный топочный; и
3. компактный жаротрубный котел.

Для внутренних печей существует два подмножества:

1. горизонтальный трубчатый; и
2. Котел вертикальный трубчатый жаротрубный.

Рассмотрим работу трубчатого жаротрубного котла с горизонтальным возвратом. В этой конфигурации большой паровой барабан установлен горизонтально внутри корпуса и опорных конструкций. Из печи выходят несколько дымовых труб, которые также расположены горизонтально внутри барабана. В этом есть смысл, поскольку барабан расположен горизонтально.Когда барабан наполняется водой, трубки погружаются в воду.

Топливо сжигается в печи, нагревая газы, проходящие через трубы, передавая тепло воде, которая, в свою очередь, нагревает воду до точки кипения. Отработанные газы проходят через дымовые трубы и попадают в дымовую коробку, соединенную с выхлопной трубой. Однако, как пар производится в барабане, так и давление. В системе под давлением вода закипает при более высокой температуре. Следовательно, чем больше давление пара создается внутри барабана, тем выше температура кипения воды, что приводит к снижению выработки пара в целом.По сути, котел управляется саморегулированием за счет давления пара, которое он создает во время своей работы.

Типы жаротрубных котлов с внутренней топкой

Внутренние жаротрубные котлы характеризуются наличием топки внутри блока. Они включают следующее.

Пожарный котел Корниш

Этот тип котла включает в себя гладкую цилиндрическую оболочку и единственную тепловую трубу, проходящую через ее центр. Он имеет единственный выхлопной дымоход, соединенный с единственной тепловой трубой.

Пожарный котел Lancashire

Конструкция котла в Ланкашире аналогична котлу Корнуолла, за исключением того, что он имеет две внутренние дымовые трубы и два дымохода.

Ланкаширский пожаротрубный котел

Пожарный котел локомотива

Котел тепловоза устаревшей конструкции. Первоначально находившиеся в паровозах, древесина или уголь сжигали в камере сгорания (топке). Агрегат с горизонтальной трубной конструкцией представлял собой прочное оборудование с высокой паропроизводительностью.

Вертикальный пожаротрубный котел

Вертикальный трубчатый котел — это простой котел с вертикальной цилиндрической конструкцией. Он включает в себя поперечные трубы, а топка расположена в нижней части котла. Кожухи сгорания выходят через верхнюю часть агрегата через дымоход.

Пожарный котел Cochran

Котел Cochran также является котлом вертикального типа многотрубной конструкции. Он включает в себя несколько горизонтальных пожарных труб.

Погружной пожаротрубный котел

Котлы данного типа имеют горизонтальную однопроходную конструкцию.Пламя загоняется в соответствующие трубки малого диаметра. Несколько трубок малого диаметра по отдельности погружаются в воду. На каждое сопло имеется по одной трубке.

Водотрубные котлы

Водотрубные котлы — это прогресс в технологии производства пара. Она отличается от технологии с дымогарными трубами тем, что пламя из топки попадает в большую изолированную зону, где оно буквально отражается от задней стенки и распределяет тепло более равномерно и эффективно, что снижает затраты на топливо.Пожарные трубы посылают пламя в трубы, погруженные в воду, а не в камеру. Поскольку меньше воды для парового взрыва в случае неисправности, операции намного безопаснее, а агрегат легче осматривать и обслуживать.

Внутри камеры находится ряд трубок с водой. Трубки проходят по длине котла. Трубки герметичны и выдерживают давление индивидуально, не затрагивая соседние трубки. Тепло передается через металлические трубки воде, протекающей через них.

Это заметное отличие от жаротрубных котлов, в которых вода, используемая для создания пара, будет окружать источник тепла. В водотрубных котлах тепло окружает водяные трубы. Это приводит к меньшей нагрузке на котел как единое целое по сравнению с конструкциями с дымогарными трубами.

Вода, нагретая внутри трубок, поднимается к верхней части котла и в паровой барабан. Обычно процесс занимает всего несколько минут. Пар производится с высокой скоростью. Эффекты нагрева и охлаждения создают состояние, известное как термическое сифонирование, которое обеспечивает циркуляцию воды в бойлере.Эффективность работы котла позволяет ему занимать меньшую занимаемую площадь, чем агрегаты с дымогарными трубами. Водотрубные котлы в основном используются для производства пара при более высоких давлениях и больших объемах.

Компоненты водотрубного котла

Водотрубные котлы обычно включают в себя следующие компоненты:

• кожух котла, являющийся внешним цилиндрическим элементом напорного резервуара;
• грязевой барабан в пространстве на дне емкости для воды.Здесь в конечном итоге собираются примеси, образующиеся в результате превращения воды в газ. Также здесь происходит донная продувка;
• сетчатый фильтр, который представляет собой фильтр, отфильтровывающий любые твердые элементы;
• смотровое стекло для наблюдения за уровнем воды; и
• Горелка, являющаяся источником огня, нагревающего воду

Разница между пожаротрубными котлами и водотрубными котлами

Между этими типами котлов много различий.На базовом уровне один из них погружает огонь в воду, а другой — в воду, погруженную в огонь. Это единственное наиболее разительное различие между двумя дизайнами. Также есть различия в производительности.

Рабочее давление, циклы производства пара, материалы, используемые в производстве, физические размеры, эффективность, погрузочно-разгрузочные работы, а также стоимость обслуживания и эксплуатации — все это факторы, определяющие различия между жаротрубными котлами и водотрубными котлами.

Дополнительно:

• Конструкция водяной трубки позволяет использовать более высокий диапазон давления.
• Колебания нагрузки в пожарной трубе нелегко компенсировать, в то время как колебания в водяной трубе легко компенсируются.
• Водотрубные котлы могут занимать меньше физического места для агрегатов большой мощности.
• Водотрубные котлы могут иметь КПД 90% по сравнению с пределом 75% для конструкций с дымогарными трубами.
• Конструкция водотрубных котлов, как правило, более сложная, чем у жаротрубных котлов, и обычно требуется более серьезное техническое обслуживание.
• Для эффективной работы водотрубных котлов требуется опыт, по сравнению с жаротрубными агрегатами, которые требуют небольшого опыта или вообще не требуют его.

Преимущества и недостатки

У жаротрубного котла есть определенные преимущества, в том числе его компактная конструкция. Также дешевле приобрести водотрубный котел. Однако он также имеет явные недостатки, в том числе ограничение давления пара, которое он способен производить. Вода и пар хранятся в одном сосуде; Итак, поскольку пожарные трубы пытаются нагреть сосуд, полный воды, для того, чтобы вода нагрелась, требуется больше времени. Однако самым большим недостатком является возможность поломки барабана (сосуда) и сильного взрыва.

Жаротрубные котлы оснащены манометром и указателем уровня воды. Он может быть оборудован петлей Хартфорда, а может и не быть, в зависимости от того, как конденсат возвращается в установку. Конденсатные насосы исключают необходимость в контуре.

Большинство небольших паровых котлов предварительно упакованы и представляют собой жаротрубные агрегаты. Они построены на заводе и физически малы. Их можно относительно легко изготовить, отгрузить, распаковать и установить. Большинство из них продается на внутреннем рынке с использованием природного газа.

С другой стороны, водотрубные котлы устанавливаются на крупнотоннажных предприятиях. Большинство из них собираются и изготавливаются в полевых условиях, поскольку такие элементы, как воздуховоды, стальные опоры и гасители вибрации, также должны быть построены в полевых условиях. Вытяжные трубы, в отличие от простых дымоходов, также требуются большую часть времени. Из-за огромных размеров и веса компонентов практически невозможно отправить систему в собранном виде. Основным топливом для этих установок также является природный газ, хотя дробленый уголь также иногда используется в промышленных условиях.

Котлы паровые электрические

Электрические паровые котлы в основном используют резистивные нагревательные элементы для нагрева воды и производства пара. Их часто можно увидеть на небольших предприятиях, которые могут включать прачечные, пищевую промышленность и больницы, хотя в больнице, скорее всего, есть паровая установка.

Хотя этот тип котла более дорог в эксплуатации, чем его аналоги, работающие на топливе, он пользуется популярностью из-за своей простоты. Тепловая эффективность напрямую связана со стоимостью электроэнергии.Хотя электрические паровые котлы технически эффективны и «экологичны» из-за нулевых выбросов от сжигания топлива, их эксплуатация может быть дорогостоящей. в зависимости от местных тарифов на электроэнергию. Кроме того, выработка электроэнергии часто приводит к сжиганию топлива на уровне электростанции, поэтому при выработке электроэнергии для «подпитки» этих котлов образуются выхлопные газы.

Предлагаются комплектные электрические паровые котлы для производства пара низкого и высокого давления мощностью не менее 165 л.с.Они часто встречаются при развертывании для конкретных приложений, включая производство или упаковку продуктов питания и напитков. Электрические бойлеры также часто используются в процессах стерилизации.

Инспектор может увидеть в одном и том же месте большой коммерческий паровой котел, работающий на топливе, и меньший электрический котел. В зависимости от потребности в паре, которая в зимние месяцы обычно высока, многие предприятия дополняют свои паровые установки электрическими установками меньшего размера. Когда потребность в паре ниже, некоторые предприятия отключают свой более крупный котел и переключаются на меньший электрический агрегат.Это может быть связано с высокими расходами на топливо или необходимостью технического обслуживания или ремонта. Тем не менее, не удивляйтесь, если присутствуют два типа систем.

Хотя основной котел установки обычно подает пар и горячую воду для комфортного обогрева и увлажнения, могут быть случаи, когда установка электрического котла для локального обогрева при расширении установки может оказаться рентабельной. Точно так же электрические котлы идеально подходят для новых технологических объектов, где большие котлы, работающие на ископаемом топливе, нецелесообразны или не требуются.

Принципы генерации пара в основном те же, с электрическими резистивными нагревательными элементами, которые нагревают воду для производства пара. Эти агрегаты имеют многие из тех же рабочих компонентов, что и обычные котлы, за исключением горелки, дымохода и выхлопных труб. Электродные системы также являются электрическими, но они полагаются на воду в качестве проводника. В этих системах вода становится заряженной, поэтому существует много проблем с безопасностью, связанных с работой котла со встроенным электродом.

Обычно небольшие коммерческие паровые котлы применяются в небольших коммерческих помещениях, таких как оздоровительные курорты, где часто есть парогенераторы для использования в парных.Паровой котел отличается от парогенератора, который, как правило, имеет небольшие размеры и рассчитан на одно ограниченное применение.

Техническое обслуживание электрокотлов минимально, помимо регулярных проверок уровня воды и ежемесячных проверок электропроводки. Как и все котлы, они требуют мер по борьбе с накипью и периодической продувки для поддержания их эффективности. Замена нагревательного элемента при необходимости легко осуществляется через дверцу котла.

Дополнительные ресурсы для коммерческих инспекторов:
Коммерческие паровые котлы: грунтовка
Механика паровых котлов и их применение в коммерческих и промышленных помещениях

Высоковольтный котел — Flex Power Solutions

Superior Electrode Boiler ИННОВАЦИИ

Пар высокого давления

PARAT Котел высокого давления может внести свой вклад в сокращение выбросов NOx и CO2 для крупных промышленных компаний, заменив котлы, работающие на ископаемом топливе, на чистый электрический пар с расчетным давлением до 85 бар изб.Это кардинально изменит правила игры в области обезуглероживания высокопроизводительного производства пара.

Нулевая нагрузка

PARAT разработал НОВОЕ решение для гарантии нулевой нагрузки (подана заявка на патент) на наших электродных котлах в режиме ожидания. Котел потребляет нулевую мощность при все еще подключенном главном выключателе, что является превосходным решением для регулирования сети.

Комбинированный парогенератор и горячая вода

Электродный котел PARAT СЕЙЧАС может поставляться как паровой и водогрейный котел в одной установке (патент заявлен) , с автоматическим переключением режима нагрева.Это делает котел очень гибким для любого типа центрального отопления, нуждающегося как в горячей воде, так и в паре.

Электрификация морских объектов

PARAT Halvorsen играет важную роль в электрификации Северного моря и получил первые заказы на проект Йохана Свердрупа 2х12 МВт и Эдварда Грига 2х17 МВт (EX). Оба проекта будут электрифицированы от берега и значительно сократят выбросы. PARAT поставит полные салазки под ключ, спроектированные, изготовленные и собранные во Флеккефьорде, Норвегия.Мы являемся квалифицированным поставщиком Power to Heat с отличными решениями для сертифицированных EX наружных установок на платформах и судах FPSO.

Сократить время установки

PARAT Halvorsen не только проектирует и производит котлы. Перед поставкой котла мы можем его протестировать со всем установленным под ключ оборудованием, первичным контуром и системой ПЛК, чтобы убедиться, что у конечного потребителя будет плавный запуск и сокращенное время установки.

Мощность для обогрева с помощью электродного котла PARAT

PARAT; котлы с 1920 года

Наш электродный котел был спроектирован и разработан нашими собственными инженерами и произведен в нашем цехе в Норвегии с 1990 года. Электродные котлы PARAT очень надежны и в настоящее время являются предпочтительным решением для производства тепла и энергии во всем мире. Благодаря нашему многолетнему опыту мы поставили первые в мире паровые котлы, предназначенные для регулирования энергосистемы.

Горячая вода и пар

Электродный котел поставляется как в водогрейном, так и в паровом исполнении.Возобновляемая энергия может использоваться в паровых сетях и сетях централизованного теплоснабжения. Электродный котел также является ценным резервным котлом.

---

Сетевое регулирование

Растущее производство возобновляемой энергии от солнца и ветра все чаще дает избыточную мощность в сети. Эта мощность должна использоваться для стабилизации частоты тока на уровне 50 Гц. Это называется регулированием частоты сети.

Регламент электрических сетей

Увеличение выработки энергии из ветряных и солнечных систем создало потребность в быстром частотном регулировании электрических сетей.Электродный котел PARAT может использоваться для первичного регулирования с временем отклика менее 30 секунд от минимальной до полной нагрузки. Преобразование электроэнергии в тепло позволяет аккумулировать возобновляемую энергию в периоды перепроизводства. Это позволяет возобновляемым источникам энергии работать непрерывно, а экологически чистая энергия заменяет ископаемое топливо.

Электродный котел PARAT обеспечивает наиболее компактное и экономичное преобразование энергии в тепло и является превосходным решением для регулирования энергосистемы.PARAT Halvorsen разработал первый быстродействующий электродный котел, способный переключаться из режима ожидания в режим полной нагрузки за 30 секунд.

Нулевая нагрузка

PARAT разработал НОВОЕ решение для гарантии нулевой нагрузки (подана заявка на патент) на наших электродных котлах в режиме ожидания. Котел потребляет нулевую мощность при все еще подключенном главном выключателе, что является превосходным решением для регулирования сети.

Резервный котел

Поскольку в будущем электроэнергия будет доступна в качестве конкурентоспособного топлива, котел PARAT Electrode также станет ценным резервным котлом на случай выхода из строя топливных котлов или системы распределения топлива.Никакие другие типы котлов не могут быть готовы из холодного состояния до полной нагрузки за 5 минут.

Цена низкой мощности

Даже в странах, где возобновляемые источники энергии еще не широко используются в электрических сетях, электродный котел можно использовать в периоды с низкими ценами на электроэнергию, например в ночное время и в выходные дни

.

Типичные кривые регулирования SRL в Infraserv Höchst, Франкфурт.

Решения для пара

Электродный котел PARAT — это ведущее в мире решение для высоковольтных электродных паровых котлов.Благодаря диапазону давления пара от 6 до 85 бар и мощности до 60 МВт у вас есть решения для производства пара малой и большой мощности. Это идеальный котел для замены паровых котлов, работающих на ископаемом топливе, на чистое электрическое тепло.

В воде между электродами образуется пар. Система внутренней циркуляции подает воду к электродам в соотношении 10: 1 для испарения. Выход регулируется дроссельной заслонкой, регулирующей уровень в верхней камере.

Пар накапливается в верхней части сосуда высокого давления и выпускается через главный паровой клапан. Если давление пара превышает заданное значение, мощность автоматически снижается.

Важным параметром, связанным с оптимальной работой котла, является проводимость воды. Проводимость постоянно контролируется, чтобы обеспечить правильную мощность котла. Когда проводимость превышает выбранную уставку, запускается автоматическая продувка.

Пар высокого давления

Электродный котел СЕЙЧАС может поставляться как паровой котел высокого давления. Мы разработали котел с расчетным давлением до 85 бар и мощностью 30 МВт на блок от 6-24 кВ. Это первый в мире современный паровой котел с электродом высокого давления. Используя эту технологию вместо котлов, работающих на ископаемом топливе, вы сможете значительно снизить выбросы.

Комбинированный парогенератор и горячая вода

Электродный котел PARAT может поставляться как водогрейный и паровой котел в одной установке (патент заявлен) , с автоматическим переключением теплового режима.Это делает котел очень гибким для любой системы отопления, где требуется как горячая вода, так и пар.

Супер нагрев

Электрические пароперегреватели могут поставляться отдельно с низковольтным питанием.

---

Горячая вода

Сеть централизованного теплоснабжения всегда будет иметь возможность получать избыточную электроэнергию из возобновляемых источников энергии. Это идеальный котел для замены водогрейных котлов, работающих на ископаемом топливе, на чистое электрическое тепло.

За счет установки резервуара для хранения тепла появляется возможность принимать большое количество энергии при получении сигнала для регулирования сети. После этого энергия может высвобождаться из резервуара, когда клиенту нужно тепло. Горячая вода создается за счет циркуляции котловой воды через верхнюю камеру, где установлены электроды. Резервуар котла находится под давлением азота, и из-за относительно небольшого объема воды котел также действует как расширительный сосуд.

Если температура, передаваемая клиенту, превышает заданное значение, мощность котла автоматически снижается. Мощность регулируется дроссельной заслонкой, регулирующей уровень в верхней камере котла. Важным параметром, связанным с оптимальной работой котла, является проводимость воды. Благодаря оптимальной конструкции электродов, проводимость воды остается постоянной и, следовательно, потребление воды остается минимальным.

В нашу поставку могут входить трубопроводы, регулирующий клапан и теплообменник для теплоснабжения контура централизованного теплоснабжения.

Комбинированный парогенератор

Электродный котел PARAT может поставляться как водогрейный и паровой котел в одном блоке (подана заявка на патент), с автоматическим переключением теплового режима. Это делает котел очень гибким для любой системы отопления, где требуется как горячая вода, так и пар.

Принципиальная схема системы горячего водоснабжения электродного котла.

---

Технические характеристики

Коды конструкций

Мы поставляем котел с маркировкой CE в соответствии с PED / 2014/68 / EU с кодом котла EN 12953.Другие коды дизайна по запросу. Электродный котел также доступен в версии EX для установки во взрывоопасных зонах Зоны 2. Ячейка подключения среднего напряжения разработана в соответствии с EN 61936 для силовых установок.

Принцип работы котла

Котел состоит из внешней и внутренней емкости. Внутри внутреннего контейнера, который электрически изолирован от внешней оболочки, погружены электроды. Котел рассчитан на 6-24 кВ.Тепло генерируется омическим сопротивлением в воде между электродами. Котел действует как чистое омическое сопротивление в главной цепи. Вода и внутренний контейнер образуют изолированную нулевую точку в звездообразном соединении между электродами. Компания PARAT использует эту успешную концепцию электродов с 1993 года. Благодаря геометрии электродов поток тока настолько мал, что электроды не изнашиваются.

Система управления

Мы использовали наш опыт для разработки современной и надежной системы управления котлом на платформе ПЛК Siemens S7 Fail-safe, которая проста в использовании.Котел также доступен с системой удаленного мониторинга PARAT. Это позволяет удаленно контролировать работу котельной через Интернет из любой точки мира. Это также включает в себя онлайн-поиск и устранение неисправностей и обновления управляющего программного обеспечения из сервисного центра PARAT в Норвегии. Контрольно-измерительные приборы могут быть поставлены как 1oo2 или 2oo3.

---

Размеры

Электродный котел — очень компактный агрегат. Даже котел мощностью 60 МВт нормально поместится в существующую котельную.Корпус котла стандартно изолирован минеральной ватой 2×75 мм и облицован алюминиевыми листами с порошковым покрытием. Визуальные части окрашены.

Наружные размеры котла указаны для котлов с сетевым регулированием, включая изоляционный кожух. Мы оставляем за собой право вносить изменения:

Паровой котел:

Мощность (МВт)	0-5	0-15	0-30	0-45	0-60
Пар (т / ч)	7,5	22,5	45	67,5	90
D (мм)	2.100	2,350	3.000	3.600	3,700
H (мм) *	4,800	5,800	6.700	7.000	7.400
Транспортная масса (кг)	6.500	8.000	13,500	20.000	23,000
Эксплуатационная масса (кг)	8,500	11.000	21,500	34,000	38,000
Контрольная масса (кг)	13,800	21,000	38,500	60,000	66,000

Весовые данные приведены для расчетного давления 16 бар изб.Размер из расчета 10кВ. Пар исходя из температуры питательной воды 100 ° C. Возможны изменения.

* Если циркуляционные насосы расположены на одном уровне с котлом, необходимо добавить дополнительную высоту для насоса NPSH.

Водогрейный котел:

Мощность (МВт)	0-5	0-15	0-30	0-45	0-60
D (мм)	2.100	2,350	2,700	3,100	3,500
H (мм)	4.500	5,300	5,800	6.400	6.550
Транспортная масса (кг)	4.500	6.000	9,500	15,000	16,000
Эксплуатационная масса (кг)	7.000	9,500	14,000	24,500	25,000
Контрольная масса (кг)	12,500	17,500	26,500	40.700	46,000

Весовые данные приведены для расчетного давления 6 бар изб. Размер из расчета 10кВ. Возможны изменения.

---

Загрузить брошюру по продукту

Скачать брошюру

---

Следующие шаги

Свяжитесь с нашим операционным менеджером, Хелен О’Салливан, чтобы организовать для вашей компании бесплатную консультацию без каких-либо обязательств.

Телефон: +353 (0) 87

61

Эл. Почта: [электронная почта защищена]

Методы определения уровня воды в паровых котлах

Методы определения уровня воды в паровых котлах

На паровом котле есть три очевидных применения устройств контроля уровня:

• Контроль уровня — для обеспечения того, чтобы в котел в нужное время добавлялось нужное количество воды.
• Аварийный сигнал о низком уровне воды — для безопасной работы котла сигнализация о низком уровне воды гарантирует, что сжигание топлива не продолжится, если уровень воды в котле упал до или ниже заданного уровня. Для паровых котлов с автоматическим управлением национальные стандарты обычно предусматривают наличие двух независимых аварийных сигналов низкого уровня для обеспечения безопасности. В Великобритании нижний из двух аварийных сигналов «заблокирует» горелку, и требуется ручной сброс, чтобы вернуть котел в рабочее состояние.
• Авария высокого уровня воды — Аварийный сигнал срабатывает, если уровень воды поднимается слишком высоко, информируя оператора котла о необходимости перекрыть подачу питательной воды.Хотя обычно это не является обязательным, использование аварийных сигналов высокого уровня является разумным, поскольку они уменьшают вероятность уноса воды и гидроудара в системе распределения пара.

Методы автоматического определения уровня

В следующих разделах этого модуля обсуждаются основные типы устройств определения уровня, которые подходят для паровых котлов.

Основы теории электричества

Электричество можно сравнить с жидкостью.Жидкость течет по трубе так же, как электричество течет по проводнику (см. Рисунок 3.16.2).

Проводник — это материал, такой как металлическая проволока, который обеспечивает свободное протекание электрического тока. (Противоположностью проводнику является изолятор, который сопротивляется потоку электричества, например, из стекла или пластика). Электрический ток — это поток электрического «заряда», переносимый крошечными частицами, называемыми электронами или ионами. Заряд измеряется в кулонах. 6,24 x 1018 электронов вместе имеют заряд в один кулон, что в единицах системы СИ эквивалентно 1 ампер-секунде.

Когда электроны или ионы перемещаются, поток электричества измеряется в кулонах в секунду, а не в электронах или ионах в секунду. Однако термин «ампер» (или А) используется для обозначения единицы измерения электрического тока.

• 1 A = поток 6,24 x 1018 электронов в секунду.
• 1 А = 1 кулон в секунду.

Сила, вызывающая протекание тока, известна как электродвижущая сила или ЭДС. Это может быть батарея, динамо-машина велосипеда или генератор электростанции (среди других примеров).

Аккумуляторная батарея имеет положительную и отрицательную клеммы. Если между клеммами подсоединить провод, ток будет течь. Батарея действует как источник давления, аналогично насосу в водяной системе. Разность потенциалов между выводами источника ЭДС измеряется в вольтах, и чем выше напряжение (давление), тем больше ток (расход). Цепь, по которой протекает ток, представляет собой сопротивление (подобное сопротивлению труб и клапанов в водяной системе).

Единицей измерения сопротивления является ом (обозначается символом ), а закон Ома связывает ток, напряжение и сопротивление, см. Уравнение 3.16.1:

Где:

I = ток (амперы)

В = Напряжение (вольт)

R = Сопротивление (Ом)

Еще одно важное электрическое понятие — это «емкость». Он измеряет емкость заряда между двумя проводниками (примерно аналогично объему контейнера) с точки зрения заряда, необходимого для повышения его потенциала на величину в один вольт.

Пара проводников имеет большую емкость, если им требуется большой заряд, чтобы поднять напряжение между ними на один вольт, точно так же, как большой сосуд требует большого количества газа, чтобы заполнить его до определенного давления.

Единица измерения емкости — один кулон на вольт, что называется фарадой.

Зонды электропроводности

Представьте себе открытый резервуар с небольшим количеством воды. В резервуаре подвешен зонд (металлический стержень) (см. Рисунок 3.16.3). Если подано электрическое напряжение и в цепи есть амперметр, последний покажет, что:

• Когда зонд погружен в воду, через цепь будет течь ток.
• Если зонд вынуть из воды, ток не будет течь по цепи.

Это основа зонда проводимости. Принцип проводимости используется для точечного измерения. Когда уровень воды касается наконечника зонда, он запускает действие через связанный контроллер.

Это действие может быть для:

• Пуск или остановка насоса.
• Открыть или закрыть клапан.
• Подать сигнал тревоги.
• Открыть или закрыть реле.

Но одиночный наконечник может обеспечить только одиночное или точечное действие. Таким образом, требуются два наконечника с датчиком проводимости, чтобы включать и выключать насос на заданном уровне (рисунок 3.16.4). Когда уровень воды упадет и покажет наконечник в точке A, насос начнет работать. Уровень воды поднимается, пока не коснется второго наконечника в точке B, и насос выключится.

Зонды можно устанавливать в закрытые сосуды, например, в котел.На рисунке 3.16.5 показан металлический резервуар с закрытым верхом — Примечание; Изолятор необходим там, где зонд проходит через верхнюю часть резервуара.

снова:

• Когда зонд погружен, течет ток.
• Когда зонд вынут из воды, ток прекращается.

Примечание: Для предотвращения поляризации и электролиза (расщепления воды на водород и кислород) на датчике используется переменный ток. Для подачи сигнала тревоги о низком уровне воды в бойлере необходимо использовать стандартный датчик электропроводности.

Согласно правилам Великобритании, это необходимо проверять ежедневно.

Для простого зонда существует потенциальная проблема — Если бы на изоляторе скопилась грязь, между зондом и металлическим резервуаром образовался бы токопроводящий путь, и ток продолжал бы течь, даже если бы кончик зонда был из воды. Этого можно избежать, спроектировав и изготовив зонд проводимости таким образом, чтобы изолятор был длинным и был защищен по большей части гладким изоляционным материалом, таким как PTFE / Teflon®.Это минимизирует риск скопления грязи вокруг изолятора, см. Рисунок 3.16.6.

Проблему решил:

• Использование изолятора в паровом пространстве.
• Использование длинной гладкой оболочки из ПТФЭ в качестве изолятора практически по всей длине металлического зонда.
• Регулируемая чувствительность на контроллере.

Для сигнализации низкого уровня доступны специальные датчики электропроводности, которые называются «самоконтролем».Включено несколько функций самопроверки, в том числе:

• Наконечник компаратора, который непрерывно измеряет и сравнивает сопротивление земли через изоляцию и через наконечник зонда.
• Проверка на утечку тока между зондом и изоляцией.
• Другие процедуры самопроверки.

Согласно правилам Великобритании использование этих специальных систем позволяет проводить еженедельные проверки, а не ежедневные. Это связано с присущим им более высоким уровнем безопасности.

Наконечник зонда проводимости должен быть обрезан до нужной длины, чтобы он точно представлял желаемую точку переключения.

Сводка по датчикам электропроводности

Зонды электропроводности:

• Обычно устанавливается вертикально.
• Используется там, где подходит контроль уровня включения / выключения.
• Часто поставляются смонтированными группами по три или четыре в одном корпусе, хотя доступны и другие конфигурации.
• Отрежьте до нужной длины при установке.

Поскольку в датчиках используется электрическая проводимость, приложения с очень чистой водой (проводимость менее 5 мкм Сименс / см) не подходят.

Котлы и системы управления котлами (энергетика)

Аннотация

Многие коммерческие и промышленные предприятия используют котлы для производства пара или горячей воды для отопления помещений или для технологического отопления. Котлы, как правило, являются основными потребителями энергии, и любой человек, участвующий в управлении энергопотреблением, должен знать, как работает котел и как можно поддерживать или улучшать его производительность.В этой статье описаны типы котлов, используемых для обогрева объектов, а также дан обзор основных средств управления котлом и параметров, влияющих на энергоэффективность.

ВВЕДЕНИЕ

Котел — закрытый сосуд, предназначенный для нагрева воды и производства горячей воды или пара за счет сжигания топлива или действия электродов или элементов электрического сопротивления. Многие коммерческие и промышленные предприятия используют котлы для производства пара или горячей воды для отопления помещений или для технологического отопления.Котлы, как правило, являются основными потребителями энергии, и любой человек, участвующий в управлении энергопотреблением объекта, должен знать, как работает котел и как можно поддерживать или улучшать его производительность. В частности, важно знать, какие параметры котельной системы наиболее важны. Для котлов, работающих на ископаемом топливе, эффективность сгорания является основным параметром, представляющим интерес; Чаще всего это регулируется путем подачи оптимального количества воздуха для горения, смешанного с топливом.Таким образом, понимание систем управления котлом чрезвычайно важно. Паровые и водогрейные котлы доступны в стандартных размерах от очень маленьких котлов для квартир и жилых домов до очень больших котлов для коммерческого и промышленного использования.

ТИПЫ КОТЛА

Котлы классифицируются по температуре воды или давлению пара. Кроме того, они классифицируются по типу металла, используемого в строительстве (чугун, сталь или медь), по типу топлива или теплового элемента (масло, газ или электричество) или по соотношению огня или воды с окружающей средой. трубки (т.е., пожарная или водяная трубка).

— Котлы низкого давления предназначены для производства пара под давлением до 15 фунтов на квадратный дюйм или горячей воды до 250 ° F с давлением до 160 фунтов на квадратный дюйм.

— Котлы среднего и высокого давления производят пар с давлением выше 15 фунтов на квадратный дюйм или горячую воду с давлением выше 160 фунтов на квадратный дюйм, или 250 ° F, или и то, и другое.

Котлы обычно изготавливаются из чугуна или сварной стали. Чугунные котлы (рис. 1) изготавливаются из отдельных литых секций и соединяются между собой винтами или гайками и стяжными шпильками или резьбовыми заклепками.Количество секций можно варьировать, чтобы обеспечить разную производительность.

Стальные котлы бывают самых разных конфигураций. Они собираются на заводе, привариваются и отправляются как единое целое. На рис. 2 показан дымовой котел. Огонь и дымовые газы практически окружены водой. Продукты сгорания проходят по трубам назад, затем вперед и еще раз назад, прежде чем, наконец, выйти вперед. Это делает его четырехходовым. Котлы Firetube производятся во многих других конфигурациях, таких как:

— Внешняя топка — топка не окружена водой.

— Сухая задняя часть — дымовые трубы доступны прямо через дверцы для чистки в задней части котла.

— Scotch-Marine — Малый объем воды и быстрая реакция.

Водотрубные котлы — это котлы со стальным корпусом, которые используются для работы с высокой производительностью, превышающей 2 миллиона БТЕ в час (БТЕ / ч). В водотрубных котлах используется топка с водяным охлаждением, которая продлевает срок службы стенок топки и огнеупоров.

Рис. 1 Типовой чугунный котел (водотрубный).

Модульные котлы малые, водогрейных котлов мощностью от 200 000 до 900 000 БТЕ / ч. Эти котлы доступны с общим КПД 85% и выше. На рис. 3 показаны особенности типового модульного котла. Эти котлы часто используются в тандеме для подачи горячей воды для отопления помещений и / или горячего водоснабжения. Например, если расчетная тепловая нагрузка составляла 2 миллиона БТЕ / ч, можно было бы использовать четыре модульных котла мощностью 600 000 БТЕ / ч (входная мощность). Если бы в конкретный день нагрузка составляла 25% или меньше, только один котел сработал бы и включился и выключился, чтобы обеспечить нагрузку.Остальные три котла останутся отключенными без подачи воды. Это снижает тепловые потери дымохода и рубашки (покрытия котла).

Некоторые модульные котлы имеют очень маленькую емкость и очень быструю теплопередачу , поэтому перед запуском горелки необходимо проверить расход воды.

Электрические котлы нагревают воду или производят пар путем преобразования электрической энергии в тепло с помощью элементов сопротивления или электродов. Электрические котлы считаются эффективными на 100%, поскольку вся потребляемая мощность напрямую производит горячую воду или пар.Потери тепла через рубашку и изоляцию незначительны, а дымоход отсутствует. [1]

Электродные котлы (как показано на рис. 4) имеют электроды, погруженные в воду . Электрический ток проходит через воду между электродами, и этот ток и сопротивление воды приводят к выделению тепла. Электродные котлы доступны мощностью до 11 000 кВт. Котлы сопротивления имеют резистивные (нагревательные) элементы, погруженные в воду, но электрически изолированные от воды, и производятся мощностью до 3000 кВт.Электрические элементы и электроды обычно сгруппированы, чтобы обеспечить четыре или более ступеней нагрева. Ступенчатый контроллер реагирует на давление пара или температуру горячей воды, активируя каждую ступень нагрева, необходимую для обогрева здания.

ПАРАМЕТРЫ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОТЛА

Котлы можно классифицировать по-разному. На рис. 5 показаны часто используемые рейтинги и термины. Термины Btu / h (британские тепловые единицы в час) и MBtu / h или МБ / час (1000 Btu / час) указывают на производительность котла.Номинальные параметры потребляемой мощности обычно указаны на паспортной табличке котла (или горелки). Термины л.с. (мощность котла), EDR (эквивалент прямого излучения) и фунты в час (пара) указывают на производительность котла.

Рис. 2 Типовой дымогарный котел.

Рис. 3 Модульный высокоэффективный котел.

Общий КПД котла — это мощность (теплосодержание и объем пара или воды), деленная на расход топлива (измеренный топливным счетчиком в установившихся условиях горения).Эффективность сгорания, определяемая условиями дымовых газов, не учитывает потери в рубашке, трубопроводе и другие потери, поэтому она всегда выше, чем общий КПД.

Рис. 4 Электродный паровой котел.

Процедура тестирования, выпущенная Министерством энергетики США в 1978 году, измеряет потери как во время цикла, так и вне его, на основе лабораторной процедуры, включающей циклические условия. Результат называется рейтингом AFUE (Annual Fuel Utilization Efficiency) или сезонным КПД, который ниже, чем общий КПД.

СГОРАНИЕ В КОТЛАХ

При сжигании газа, масла или другого топлива необходимо учитывать несколько факторов, чтобы процесс сжигания был безопасным, эффективным и не влиял на окружающую среду. Процесс записи должен соответствовать следующим правилам:

1. Обеспечьте достаточно воздуха, чтобы сгорание было полным и не образовывались нежелательные количества окиси углерода или других загрязняющих веществ.

2. Избегайте избытка воздуха в топливно-воздушной смеси, что приведет к низкой эффективности.

3. Перед подачей смеси в топку полностью перемешайте воздух с топливом.

4. Обеспечьте меры безопасности, чтобы топливо не вводилось без наличия пламени зажигания или искры и чтобы пламя не возникало в присутствии несгоревшего топлива.

5. Не допускайте, чтобы температура воды была ниже точки росы дымовых газов, чтобы предотвратить конденсацию на поверхности топки котла.

Горение можно контролировать с помощью анализа дымовых газов. Для больших котлов с производительностью более 1 000 000 БТЕ / ч анализ обычно является непрерывным. Для небольших котлов дымовые газы периодически анализируются с помощью портативных приборов. При анализе состава дымовых газов обычно измеряется процентное содержание CO2 (двуокиси углерода) или 02 (кислорода), но обычно не обоих одновременно. Идеальная концентрация CO2 находится в диапазоне 10–12%. Оставшийся процент кислорода является наиболее надежным показателем полного сгорания. Идеальная концентрация 02 в дымовых газах находится в диапазоне от 3% до 5%.Более низкие концентрации непрактичны и часто небезопасны. Более высокие концентрации О2 означают, что в камеру сгорания попадает чрезмерное количество воздуха, который должен нагреваться топливом. Этот избыточный воздух проходит через котел слишком быстро, чтобы тепло могло быть эффективно передано воде или пару, и тем самым снижает эффективность сгорания. Измерители CO2 проще и стоят меньше, чем 02 измерителя.

Концентрация СО2 или О2, плюс температура дымовой трубы, обеспечивает эффективность сгорания горелки в процентах — либо напрямую, либо с помощью диаграмм.Эта эффективность сгорания указывает только на количество тепла, извлеченного из топлива. Он не учитывает, среди прочего, избыточный нагрев воздуха для горения или потери из-за утечек или рубашки котла.

Для котлов, работающих на жидком топливе, горелки на жидком топливе обычно бывают распылительными, то есть они обеспечивают мелкодисперсный разбрызгивание масла. Существуют несколько типов этих масляных горелок:

— Горелки пистолетного типа распыляют масло в поток закрученного воздуха.

— Горизонтальные ротационные горелки используют вращающуюся чашу для вихря масла и воздуха в печь.

— Горелки с паровым или воздушным распылением используют воздух под высоким давлением или пар 25 фунтов на кв. Дюйм для разделения масла на мелкие капли.

Для плавного регулирования или регулирования большого / малого пламени наиболее распространены роторные горелки или горелки с паровым / воздушным распылением.

Для котлов, работающих на природном газе, два типичных типа газовых горелок — это горелка с атмосферным впрыском и горелка силового типа. Горелка с атмосферным впрыском использует струю газа для аспирации воздуха для горения и обычно используется в домашних газовых печах и котлах.Кольцевая горелка для сырого газа (см. Рис. 6) представляет собой горелку с атмосферным впрыском. В мощных горелках (см. Рис. 7) используется нагнетательный вентилятор для тщательного перемешивания воздуха и газа при их поступлении в топку. Обычно электрические горелки применяются в коммерческом и промышленном секторах.

ОСНОВНЫЕ ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ КОТЛА

Котлы должны обеспечивать пар или горячую воду всякий раз, когда необходимо тепло. Обычная система управления котлом (BMCS) часто настраивается на обеспечение непрерывной подачи горячей воды или пара в период с октября по май в любое время, когда температура OA (наружного воздуха) падает до 60 ° F в течение более 30 минут и AHU (воздух единица обработки) требует тепла.BCMS должна включать программную функцию включения / выключения / автоматического включения. В отличие от чиллеров, котлы можно оставить включенными в режиме холостого хода, в течение которого температура воды будет поддерживаться на заданном уровне. Частый прогрев и отключение котлов вызывает накопление напряжения. Рекомендации производителей котлов содержат конкретные указания в этой области эксплуатации.

Рис. 5 Параметры и КПД котла.

Рис. 6 Кольцевая горелка для неочищенного газа.

Рис. 7 Горелка газовая многоточечная наддувная.

Если не используется нижний предел температуры воды, горелки водогрейных котлов не контролируются для обеспечения температуры воды на основе наружных температур, поскольку графики сброса требуют, чтобы температура подаваемой воды была ниже температуры точки росы дымовых газов. Некоторые котлы требуют, чтобы температура поступающей воды была выше 140 ° F перед тем, как перейти в режим сильного пожара. В этом случае, если в здании используется система горячего водоснабжения, а котел заблокирован в режиме слабого пламени из-за слишком холодной воды на входе, система может никогда не восстановиться.

Ниже приведены три способа управления мощностью коммерческого котла:

1. Включение / выключение (циклическое) управление

2. Управление большой / слабой нагрузкой

3. Плавное регулирование

Включение / выключение (циклическое) регулирование чаще всего используется для небольших котлов производительностью до 1 000 000 БТЕ / ч. Жидкотопливная или газовая горелка включается и выключается для поддержания давления пара или температуры воды. Управление циклическим режимом приводит к снижению эффективности из-за охлаждения (что необходимо для безопасности) поверхностей камина за счет естественной тяги из дымовой трубы во время циклов выключения, предварительной и последующей продувки.

Горелки

с большой / малой нагрузкой обеспечивают меньшие потери при простое, поскольку горелка отключается только тогда, когда нагрузка ниже минимальной мощности подаваемого топлива.

Плавное регулирование используется на большинстве больших котлов, потому что регулирует выходную мощность в соответствии с нагрузкой всякий раз, когда нагрузка превышает предел слабого пламени, который обычно составляет не менее 15% от полной нагрузочной способности. Для определения объема газа или масла, поступающего в горелку, измеряется давление пара или температура горячей воды.

Устройства управления розжигом и безопасностью котла поставляются изготовителем котла и соответствуют нормам. BMCS обычно позволяет котлу зажигаться, обеспечивает заданное значение, управляет насосами и смесительными клапанами, а также контролирует работу и аварийные сигналы.

Регулятор горения регулирует подачу воздуха в горелку для поддержания высокого общего КПД в процессе горения. Более сложные системы используют кислородный датчик в дымовой трубе для контроля количества подаваемого воздуха для горения. В дымовой трубе можно использовать устройства определения плотности дыма, чтобы ограничить уменьшение количества воздуха, чтобы дымовые газы оставались в пределах плотности дыма.Непрерывное считывание и / или запись условий дымовых газов — процентной концентрации O2, температуры дымовой трубы — обычно входит в пакет управления большими котлами.

Простая система управления сгоранием содержит рычаг, который регулирует подачу воздуха от того же модулирующего двигателя, который регулирует подачу топлива (см. Рис. 8). Может быть предусмотрена возможность остановки потока воздуха через дымоход во время простоя.

Контроль пламени

Устройства контроля пламени необходимы на всех горелках. Контроль пламени для больших горелок может быть очень сложным, в то время как управление небольшими горелками, такими как бытовая печь, относительно простое. Органы управления должны обеспечивать надежную работу — то есть они должны затруднять или делать невозможным обход каких-либо функций безопасности системы. Элементы управления также должны постоянно проверяться самостоятельно. Для коммерческих и промышленных горелок контроль защиты пламени обычно проходит через серию операций, аналогичных следующим.

— Очистить топку от несгоревших паров топлива (предварительная продувка).

— Зажечь пилота.

— Убедитесь, что пилот горит.

— Откройте главный топливный кран.

— Убедитесь, что пламя присутствует, как только заправлено топливо.

— Немедленно отключите подачу топлива, если пламя погаснет.

— Очистите топку от несгоревшего топлива после каждого рабочего цикла (дополнительная продувка).

Рис. 8 Регулятор горения роторной масляной горелки.

Рис. 9 Простое устройство контроля пламени для газовой печи.

Ключ к любой системе защиты от пламени — это надежные и быстрые средства обнаружения наличия или отсутствия пламени. Методы обнаружения включают:

— Реакция биметаллического датчика на нагрев (медленный отклик).

— Реакция термопары на нагрев (медленная реакция).

— Проводимость пламени (быстрое, но ненадежное срабатывание)

— Исправление пламени (быстрое, надежное срабатывание).

— Ультрафиолетовое обнаружение пламени (быстрое и надежное срабатывание).

— Элементы сульфида свинца (фото) (быстрый и надежный отклик, если включена проверка частоты пламени).

Некоторые датчики могут потенциально выйти из строя из-за короткого замыкания, горячих огнеупоров или внешних источников света. Другие датчики, такие как выпрямление пламени и обнаружение ультрафиолета, реагируют только на пламя. Системы защиты от воспламенения должны быть одобрены лабораторией страховщика (UL) или Factory Mutual для конкретных применений. На рис. 9 показана система защиты от пламени, обычно применяемая в небольших газовых котлах или печах.Пламя газового пилота попадает на термопару, которая подает электрический ток, чтобы держать газовый клапан пилотного клапана открытым. Если пилот выходит из строя или термопара выходит из строя, пилотный клапан закрывается или остается закрытым, предотвращая поступление газа в основную горелку и пилотную горелку. Pilotstat необходимо сбросить вручную.

На рис. 10 показано, как средства контроля пламени объединены с регуляторами горения небольшого парового котла, работающего на жидком топливе. Ультрафиолетовый (УФ) датчик пламени расположен там, где он может видеть пламя, и отключает горелку, когда пламя отсутствует.

В дополнение к средствам управления сгорания, безопасности и защиты от пламени, показанным на рис. 10, более крупные горелки часто снабжены дополнительными измерительными приборами, такими как:

— Процент O2 или CO2 в дымовых газах (для контроля эффективности сгорания)

— Температура дымовых газов

— Тяга печи (в дюймах водяного столба) в колонне

— Расход пара с сумматором или БТЕ горячей воды с сумматором

— Расход нефти и / или газа с сумматором

— Плотность дымовой трубы

УПРАВЛЕНИЕ НЕСКОЛЬКИМИ КОТЕЛЬНЫМИ СИСТЕМАМИ

Основные подключения котла для трехзонной системы горячего водоснабжения показаны на рис.11. В этой системе два котла подключены параллельно. Горячая вода из верхней части котлов поступает в воздухоотделитель, который удаляет из воды весь захваченный воздух. Расширительный бак, подключенный к сепаратору, поддерживает давление в системе. При нормальных условиях эксплуатации бак наполовину заполнен водой. Давление воздуха в резервуаре поддерживает давление в системе и позволяет воде расширяться и сжиматься при изменении температуры воды в системе. Вода из котла проходит через сепаратор к трем зональным насосам, каждый из которых управляется собственным термостатом.В некоторых системах каждая зона может иметь центральный насос и клапан. Возвратная вода из каждой зоны возвращается в котел по обратной линии. В рамках этой системы типов возможно несколько вариантов, но процесс тот же. В этом примере нет ограничения минимального расхода котловой воды.

Пример управления установкой с двумя котлами на рис. 12 представляет собой установку с двумя котлами с регулируемыми котлами большой / малой нагрузки. Минимальная температура входящей воды должна составлять 145 ° F перед сильным пламенем, поток воды должен поддерживаться при включении бойлера, а также график сброса вторичной горячей воды на 110 ° F воды при температуре 55 ° F и 180 ° F вода при температуре 5 ° F OA.Эти концепции хорошо подходят для систем с одним или несколькими котлами.

Рис. 10 Регулятор горения со схемой защиты от пламени.

Примечание: Разъединитель первичного / вторичного контура рассчитан на полный вторичный поток и, как и развязывающее устройство холодильной установки, должен иметь длину не менее 6 диаметров трубы. В отличие от разъединителя чиллера, нормальный поток может происходить в любом направлении.

Рис. 11 Типовой трубопровод для многозонной системы отопления.

Рис. 12 График управления двухконтурной установкой.

Функциональное описание

Арт.	Функция	Арт.	Функция
1	Включение / выключение / автоматическая функция для вторичной насосной системы	7, 8 9	Функция выключения / авто для котлов Точка остановки системы отопления (OA
2	Включение / выключение / автоматическая функция для системы отопления	10, 11	температура) Информация для оператора
3	Выбирает ведущий котел	12-14	Клапан регулируется для предотвращения
4	Точка запуска системы отопления (температура OA)		падение воды на входе ниже нижнего предела уставки
5, 6	Включение / выключение / автоматическая функция для первичных насосов		(145 ° F)

Значок

Арт.	Функция
15–18	Сброс уставки вторичной воды из OA
19, 20	Клапан регулируется для предотвращения падения поступающей воды ниже нижнего предела уставки (145 ° F)
21–23	Информация для оператора
24	, выбирает котельную систему
	Управление динамическим отображением (как показано на рис.13)
25, 26	Функции выбора программного сигнала, позволяющие клапану регулировать температуру ГВС во вторичном контуре в зависимости от нижних пределов котла
27	OA управление клапаном сброса PID

Характеристики

1. Полнопроходные котлы

2. Ограничение минимальной температуры поступающей воды в котел

3. Регулируемая вторичная система с полным потоком котла

4. Автоматическая ступенчатость котла

5. Удобный контроль и регулировка

Условия успешной работы

1. Сеть управления, программное обеспечение и программирование для информирования контроллера теплоцентрали о потребностях вторичного вентилятора и расхода воды.

2. Электропроводка блокировки и управления согласована с производителем котла.

3. Контроль в соответствии с рекомендациями производителя котла.

4. Правильная уставка и настройки для конкретного проекта.

Спецификация

Отопительная установка должна работать под автоматическим управлением каждый раз, когда функция включения / выключения / автоматического включения вторичного насоса не находится в положении «ВЫКЛ», в зависимости от программной функции включения / выключения / автоматического режима системы отопления.Ведущий котел, как определено программной функцией выбора ведущего котла, должен быть включен в любое время, когда дата приходится на период с 1 октября по 1 мая, температура OA падает ниже 60 ° F в течение более 30 минут, а AHU не работает. призывая к теплу. Первичный насос каждого котла должен иметь программную функцию включения / выключения / автоматического включения, а каждый котел должен иметь функцию программного автоматического / автоматического выключения. Отопительная установка должна быть отключена каждый раз, когда температура OA поднимается до 65 ° F более чем на 1 минуту и ​​после 1 мая.

УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМОЙ КОТЛА

Фиг.13 Динамический дисплей управления котельной системой.

Рис. 14 Типовые трубопроводы первичного и вторичного контура для модульных котлов.

Каждый раз при включении котельной установки включается первичный насос ведущего котла, и, как подтверждается расход, котел должен срабатывать под заводским контролем для поддержания 180 ° F. Если состояние ведущего котла не меняется на «включен» или если поток не подтверждается в течение 5 минут, необходимо включить ведомый котел.

Во время работы котла, трехходовой смесительный клапан должен находиться в положении, чтобы перевести поток котла в режим рециркуляции, пока вода, поступающая в котел, не превысит нижнее предельное значение 145 ° F, после чего смесительный клапан должен переключиться на поддерживайте температуру вторичной воды от 110 до 180 ° F, так как температура OA варьируется от 55 до 5 ° F.

Ведущий котел должен быть отключен от работы на 60 мин после пуска ведущего котла. После этого, каждый раз, когда один регулирующий клапан котла получает команду на полное открытие от вторичного контура регулирования температуры в течение более 5 минут и температура вторичной воды составляет менее чем на 5 ° F ниже уставки температуры вторичной воды, «выключено» (задержка) насос котла должен запуститься. И после подтверждения расхода «выключенный» котел должен иметь возможность работать под заводским контролем, чтобы поддерживать температуру 180 ° F.Смесительный клапан только что запущенного котла должен управляться датчиком нижнего предела температуры воды на входе 145 ° F и заданным значением, аналогичным датчику ведущего котла, а затем, в унисон с смесительным клапаном другого бойлера для поддержания сброса, вторичного горячего водоснабжения. температура.

Каждый раз, когда оба котла работают, а их регулирующие клапаны открыты менее чем на 40% по отношению к вторичной обратной линии, котел и насос, проработавшие дольше всех, отключаются.

Котлы модульные

Модульные котлы обеспечивают тепло в широком диапазоне нагрузок и позволяют избежать потерь в режиме ожидания и других потерь, связанных с работой больших котлов при малых нагрузках.На рис. 14 показана схема трубопроводов первичного и вторичного контура, в которой каждый модульный котел имеет свой собственный насос. Насос котла включен, когда котел включен.

Отключенные котлы не имеют потока и могут охлаждаться . Каждый котел, который включен, работает на полную мощность или почти на полную мощность. Предотвращение прерывистой работы предотвращает потери в дымовой трубе или в окружающую среду, когда котел выключен.

Нормальное управление модульными котлами включает один из включенных котлов для поддержания температуры воды в питающей магистрали в соответствии с требованиями нагрузки.Датчик управления питающей магистралью последовательно включает котлы. Если нагрузка превышает мощность работающих котлов, запускается дополнительный котел. Ведущий (циклический) котел можно менять ежедневно или еженедельно, чтобы уравнять износ всех котлов, или при использовании цифрового управления программа может запустить котел, который отключился дольше всех.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На многих предприятиях котлы представляют собой наиболее значительную часть энергопотребляющего оборудования.Понимание того, как работает котел и как им лучше всего управлять, может привести к значительной экономии энергии для жилых, коммерческих и промышленных комплексов.

.