來(lái)源
真空熱水鍋爐的基本原理誕生于1972年蘇黎士理工大學(xué)。1975年日本TAKUMA公司據(jù)此原理開(kāi)發(fā)出了真空熱水鍋爐,并獲發(fā)明專利,后來(lái)逐步在全世界得到推廣,此技術(shù)得到韓國(guó)企業(yè)的研制與發(fā)展,相繼出現(xiàn)韓國(guó)TAKUMA,
國(guó)內(nèi)在80年代后期就有一些廠家研制真空熱水鍋爐,但由于技術(shù)方面的問(wèn)題,主要是無(wú)法解決鍋爐在密封的真空狀態(tài)下水和鐵發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)生成不相溶氣體導(dǎo)致真空度不斷下降的問(wèn)題,一直未得到推廣。90年代韓國(guó)的生產(chǎn)企業(yè)相對(duì)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),后期約在2003年國(guó)內(nèi)的鍋爐廠家開(kāi)始生產(chǎn)真空鍋爐。
真空鍋爐熱量轉(zhuǎn)換示意:
油、天然氣、煤氣、電 --> 燃燒(電轉(zhuǎn)換熱)-->熱媒水-->沸騰后的蒸汽冷凝換熱-->換熱器-->熱傳導(dǎo)-->水
真空鍋爐的工作原理:利用水在低壓情況下沸點(diǎn)低的特性,快速加熱封密的爐體內(nèi)填裝的熱媒水,使熱媒水沸騰蒸發(fā)出高溫水蒸汽,水蒸汽凝結(jié)在換熱管上加熱換熱管內(nèi)的冷水,達(dá)到供應(yīng)熱水的目的 。
標(biāo)準(zhǔn)海平面大氣壓:1.013×105Pa=101.3kPa ,此時(shí)水的沸點(diǎn)為100℃;海拔越高,大氣壓越低,沸點(diǎn)也降低:
青藏高原:平均海拔4000m,大氣壓為62kPa,此時(shí)水的沸點(diǎn)為87 ℃;
珠穆朗瑪峰:海拔高達(dá)8848m,大氣壓33kPa,沸點(diǎn)71 ℃;
真空鍋爐通過(guò)抽真空,形成一個(gè)幾乎沒(méi)有空氣的低壓環(huán)境,然后利用水在低壓下(低于大氣壓)低溫沸騰產(chǎn)
生蒸汽,通過(guò)汽水凝結(jié)換熱方式將熱量輸出的原理工作的。
結(jié)構(gòu)
真空鍋爐真空熱水鍋爐的下半部結(jié)構(gòu)與普通鍋爐一樣,由燃燒室與傳熱管組成;其下半部裝有熱媒介,上部為真空室,其中插入了U型熱交換器。由于鍋爐整體是在負(fù)壓狀態(tài)下,故安全。爐內(nèi)的熱媒介,在鍋爐運(yùn)行的全過(guò)程中,不進(jìn)、不出、不增、不減,只封閉在鍋爐的真空室內(nèi),在鍋爐的傳熱管與熱交換器之間傳遞熱量。爐內(nèi)的熱媒介是完全脫氧的純凈水,無(wú)腐蝕,無(wú)水垢,使鍋爐壽命長(zhǎng)達(dá)20多年。綜上所述,具有如此性能的鍋爐,其自然的發(fā)展趨勢(shì)就是替代傳統(tǒng)的鍋筒式與鍋殼式鍋爐;在日本的替代率高達(dá)85%以上,韓國(guó)也已達(dá)43%以上。