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常压锅炉、承压锅炉、真空锅炉原理对比

常压锅炉、承压锅炉、真空锅炉供热系统的区别主要在于锅炉的工作原理不同。三种不同锅炉工作原理图如下:

一、常压热水锅炉(直接加热式)

常压热水锅炉(直接加热式)工作原理
常压热水锅炉(直接加热式)工作原理
 

常压锅炉的锅筒内装满水,燃料在炉膛内燃烧直接加热锅筒内的冷水产生热水。锅炉直接与外界大气相通,锅炉本体不承受压力,因此用常压锅炉供暖时需要配置板式换热器来承受系统的压力。因为锅炉与外界大气相通,与大气中的氧接触,氧与锅炉本体的铁板发生化学反应,不断地腐蚀锅炉本体,导致锅炉的使用寿命只有7~8年。且锅炉运行时,锅筒内的水分不断蒸发,需要不断地向锅筒内补水,损失有效热量,冷水受热析出钙镁盐类等杂质,附着在锅炉受热面,形成水垢,降低传热系数,影响锅炉热效率,因此常压锅炉热效率一般低于90%。

二、常压热水锅炉(间接加热式)

常压热水锅炉(间接加热式)工作原理
常压热水锅炉(间接加热式)工作原理
 

间接式常压热水锅炉是在锅炉本体中加装了换热盘管,换热盘管浸在热媒水中,锅炉燃烧加热热媒水,热媒水升温后通过水—水换热加热盘管中冷水,产生热水。由于热媒水工作时接近沸点(水温>90℃),损失较大,需配补水箱不间断补水。为了提高水—水换热效率,配用内部循环泵强制热媒水流动。由于热媒水与外界系统直接连通,故锅炉的氧腐蚀、结垢问题依然存在,且伴随锅炉不断地结垢,锅炉热效率也逐年下降。

三、承压热水锅炉

承压热水锅炉工作原理
承压热水锅炉工作原理
 

承压锅炉:顾名思义可以承压,和常压锅炉主要区别在于锅炉本体直接承受系统压力,危险性较大。虽然承压锅炉既可以出高温水,也可以出低温水,但是当需要产生低温水时,热媒水温度较低,遇到高温炉膛,极易产生受热面低温冷凝腐蚀。且热媒水与外界系统也是直接连通,故锅炉的氧腐蚀、结垢问题依然存在,且伴随锅炉不断地结垢,锅炉热效率也逐年下降,一般承压锅炉热效率在85%左右。

虽然承压锅炉可以承压,但是只能提供单一回路供热,所以面对采暖分高中低三个区的系统时,仍然需要像常压锅炉一样配置一次循环泵,配置三套板式换热器来分别承受高中低区不同的供暖系统压力。

四、真空热水锅炉

真空热水锅炉工作原理
真空热水锅炉工作原理
 

真空锅炉:又名负压锅炉。真空锅炉的热媒水是经过了脱氧和除垢的高纯水,且被封闭在一个真空腔中。锅炉本体上部可以配置多组换热器,实现多个回路,分别承受不同的系统压力,这也是采暖分高中低区时,真空锅炉不用配置板式换热器的原因。热媒水与机组内置换热器中冷水的换热方式是汽水凝结换热,换热系数4000~4500kcal/m2•℃,比承压锅炉水水换热系数350~450kcal/m2•℃ 高出10倍以上。因此普通真空锅炉的热效率可以达到94%以上,比常压锅炉、承压锅炉都高。且因为真空锅炉热媒水不与外界大气相通,彻底解决了氧腐蚀、结垢等问题,保证了真空锅炉使用寿命可以高达20年以上。

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