Nồi hơi khí ngưng tụ: đặc điểm kỹ thuật, ưu điểm và nguyên tắc hoạt động

Ngày nay, nồi hơi khí ngưng tụ là các mô hình phổ biến nhất của thiết bị cho hệ thống sưởi ấm do tính năng hoạt động tích cực của chúng mà phân biệt chúng với các loại thiết bị sưởi khác.

Mục đích chính của máy sưởi ngưng tụ là sự sắp xếp của hệ thống sưởi ấm trong nhà riêng.

Trong số các yếu tố chính của nồi hơi sưởi ấm khí ngưng tụ cần lưu ý:

• Một thiết bị được thiết kế để thu thập chất lỏng ngưng tụ, nhận được chất làm mát sau khi khối lượng khí thải làm mát. Do đó, hơi nước được cô đặc và tạo ra năng lượng nhiệt cho nước.Sau đó, chất ngưng tụ được thải vào một thùng chứa đặc biệt thông qua thiết bị thoát nước.
• Bộ trao đổi nhiệt có dạng hình trụ với bề mặt trao đổi nhiệt lớn. Thiết bị này được làm bằng vật liệu có khả năng chống axit: "thép không gỉ" và hợp kim nhôm với silicon. Nồi hơi công suất cao có một cặp bộ trao đổi nhiệt.

• Đầu đốt gas với buồng đốt kín. Có thể tự động thay đổi tốc độ dòng khí và khối lượng khí được cung cấp.
• Hệ thống kiểm soát và quản lý.

Để có một nghiên cứu chi tiết hơn về nguyên tắc hoạt động của nồi hơi ngưng tụ, bạn cần có một số ý tưởng về nồi hơi thông thường. Nồi hơi truyền thống tạo ra năng lượng nhiệt bằng cách làm nóng chất làm mát bằng cách sử dụng nhiệt tích tụ trong các sản phẩm đốt. Nhiệt độ của khí vào buồng đốt không quá 200 độ. Điều này là hợp lý bởi thực tế là với sự giảm nhiệt độ, lực đẩy giảm, và ngưng tụ hoạt động được hình thành, dẫn đến sự phá hủy ăn mòn của thiết bị sưởi ấm.

Như đã đề cập ở trên, máy sưởi ngưng tụ có một hai giai đoạn hoặc hai bộ trao đổi nhiệt riêng biệt.Giai đoạn ban đầu hoạt động trên nguyên tắc tương tự như trong bộ trao đổi nhiệt của các thiết bị sưởi cổ điển. Các khí phân hủy đi vào thiết bị trao đổi nhiệt, gọi là ngưng tụ.

Trong trường hợp này, hơi có mặt trong khí phân hủy được làm lạnh và ngưng tụ cho đến khi bắt đầu pha lỏng. Nhiệt tỏa ra trong quá trình được chuyển đến chất làm mát. Do đó, trong thiết bị ngưng tụ, một phần nào đó của năng lượng tiêu hao được trả lại cho khả năng tái sử dụng của nó.

Nhiệt, thường được loại bỏ bởi các đơn vị cổ điển vào khí quyển, được sử dụng trong các đơn vị ngưng tụ để tăng hiệu quả của chúng. Nồi hơi khí ngưng tụ có sẵn trong hai phiên bản: máy đứng sàn và thiết bị treo tường, tuy nhiên, chúng tương tự như trong các tính năng thiết kế.

Vì các thiết bị sưởi ấm kiểu ngưng tụ được trang bị buồng đốt kín, khí thải từ chúng được loại bỏ bằng vũ lực.Điều này được giải thích bởi thực tế là khí thải có nhiệt độ tương đối thấp, và một thiết bị trao đổi nhiệt bổ sung sẽ làm tăng khả năng chống vận chuyển các sản phẩm đầu ra. Kết quả là, lực đẩy tự nhiên là không đủ để sản phẩm đầu ra, mà phương pháp cưỡng bức được sử dụng.

Không khí vào buồng đốt được cung cấp dưới áp suất gia tăng bằng tuabin.đảm bảo loại bỏ hoàn toàn khí thải ra khỏi buồng. Kết quả là, không cần phải trang bị các nồi hơi với ống khói, vì các sản phẩm được lấy ra khỏi phòng thông qua việc cung cấp và ống xả. Nồi hơi ngưng tụ có thể được lắp đặt trong phòng không có ống khói, cũng như trong các tòa nhà có ống khói ngắn để tạo thành lực kéo nhất định.

Đặc điểm tích cực của thiết bị ngưng tụ:

• Không cần một ống khói có cấu trúc phức tạp. Vì nhiệt độ của các sản phẩm đốt cháy thấp, có khả năng sắp xếp ống khói làm bằng nhôm và ống nhựa.Nó cũng được phép lắp đặt các ống khói đồng trục, trong đó khối lượng không khí được cung cấp và thải ra bằng cách sử dụng phương pháp “ống nhỏ trong ống lớn”, tức là các sản phẩm của quá trình cháy được loại bỏ qua tường vào khí quyển.
• Sự kết hợp nhỏ gọn với hiệu suất cao. Đường dây của các đơn vị ngưng tụ có công suất 120 kW được tạo thành trong các biến thể của tường. Các thiết bị gas truyền thống chiếm nhiều không gian hơn và chỉ ở ngoài trời.

• Nạp khối lượng không khí cho hoạt động tối ưu từ tòa nhà nơi chúng được đặt. Do đó, không cần bố trí các phòng nồi hơi đặc biệt cho các thiết bị có công suất dưới 60 kW.
• Giảm phát thải khí và hơi độc hại vào khí quyển.
• Tiết kiệm khí đáng kể. Với một cài đặt chất lượng cao của một đơn vị 60 kW, hơn 2000 m3 nhiên liệu có thể được lưu trong mùa đông.

Đặc tính âm của thiết bị ngưng tụ:

• Chi phí cao. Trung bình, giá nồi hơi tiêu chuẩn có cùng công suất thấp hơn 40% so với chi phí của nồi hơi đối lưu.
• Không nên để nước ngưng vào bể tự hoại, vì vậy cần có một bể đặc biệt để thu gom nước ngưng tụ,nơi nó được trung hòa với sự giúp đỡ của các thành phần trung hòa, và chỉ sau đó nó có thể được gửi đến bể để thoát nước. Bể ngưng tụ phải có công suất đủ lớn, kể từ khi thiết bị, ngay cả với công suất thấp, tạo ra một lượng lớn chất ngưng tụ.
• Sự cần thiết cho một hệ thống sưởi ấm hoạt động ở nhiệt độ thấp.
• Hoạt động kém hiệu quả ở nhiệt độ quá thấp, vì cần phải tăng nhiệt độ của môi trường nhiệt.
• Biến động.

Thiết bị ngưng tụ sử dụng khí tự nhiên hoặc hóa lỏng làm nhiên liệu. Việc đầu tiên được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, và thứ hai - trong ngành công nghiệp. Cơ sở của chức năng của thiết bị ngưng tụ là các định luật vật lý. Đốt cháy nhiên liệu với việc phát hành nước và carbon dioxide. Trong trường hợp này, chất lỏng bốc hơi và một lượng nhiệt nhất định được giải phóng.Sự hình thành của condensate đảm bảo sự quay trở lại hệ thống năng lượng nhiệt bị mất, dẫn đến sự gia tăng hiệu quả trong hệ thống. Trong nồi hơi tiêu chuẩn, ngưng tụ được coi là một hiện tượng không mong muốn phải được xử lý.

Sự khác biệt chính giữa nồi hơi ngưng tụ và nồi hơi đối lưu là các mô hình mới nhất được coi là lỗi thời. Ngoài ra, hiệu quả của thiết bị ngưng tụ khác với thông thường và đối lưu lên đến 15%.

Hầu hết người mua lưu ý rằng chi phí mua thiết bị ngưng tụ được bù đắp bằng hiệu quả cao của thiết bị.được cung cấp bởi sự ngưng tụ hơi có trong khí thải. Sau khi làm mát các khí thải trong bộ trao đổi nhiệt đến 55 độ, ngưng tụ hơi nước bắt đầu với việc giải phóng nhiệt bổ sung, do đó hiệu suất tăng lên.

Sự hình thành ngưng tụ chỉ có thể xảy ra nếu nhiệt độ của chất làm mát không quá 57 độ và hiệu quả lớn nhất đạt được ở mức 35 độ làm mát trong đường hồi.

Khi lựa chọn một thiết bị ngưng tụ, bạn nên ưu tiên nhà sản xuất với danh tiếng tốt trong số các khách hàng và sản xuất các sản phẩm sử dụng công nghệ tiên tiến với sự thoải mái tăng lên trong quá trình hoạt động.

Liên quan đến đặc tính kỹ thuật của nồi hơi, bạn cần chú ý đến các điểm sau:

• Hiệu suất. Sức mạnh quá cao có thể không phải lúc nào cũng là một lựa chọn tốt, và hoạt động của một nửa sức mạnh trong tương lai gần sẽ dẫn đến sự thất bại của thiết bị. Do đó, trước khi mua thiết bị, cần tính toán công suất tối ưu để sưởi ấm ngôi nhà. Để làm điều này, tính diện tích của tòa nhà, chiều cao và mức độ cách nhiệt. Bạn thậm chí có thể sử dụng các công cụ đặc biệt để nghiên cứu một ngôi nhà riêng. Bằng phương tiện của họ những tổn thất nhiệt có sẵn sẽ đến với ánh sáng. Sức mạnh tối ưu của thiết bị ngưng tụ phụ thuộc vào vùng khí hậu. Ví dụ, đối với Moscow trên 10 m2 của một ngôi nhà, công suất thiết bị nên nằm trong khoảng 1-1,5 kW. Do đó, đối với một hệ thống sưởi ấm tư nhân 200 m2, các thiết bị có công suất ít nhất là 20 kW là cần thiết.

• Số đường nét. Thiết bị mạch kép cho khí hóa lỏng hoạt động như sau: bộ trao đổi nhiệt đầu tiên làm nóng môi trường nhiệt cho hệ thống sưởi,và thứ hai - cho nước nóng. Nồi hơi tăng áp một mạch chỉ làm nóng tác nhân nhiệt. Đối với nhiều người mua, lựa chọn thứ hai không phải là rất thuận tiện, nhưng khi tổ chức một hệ thống nước nóng, bạn có thể chỉ cần cài đặt thêm một nồi hơi. Với việc sử dụng chuyên sâu của nước nóng có thể được mua và nồi hơi đôi với một nồi hơi. Vì vậy, ý kiến ​​về thiết bị ngưng tụ nào hội tụ tốt hơn.

• Tỷ lệ tiêu thụ khí phụ thuộc vào hiệu suất của lò hơi, hiệu suất và tải trọng của hệ thống sưởi ấm. - Chất liệu trong đó bộ trao đổi nhiệt được thực hiện.

Tốc độ phản ứng nhiệt đối với các yếu tố bên ngoài phần lớn phụ thuộc vào nó:

• Silumin, hoặc một hợp kim silicon và nhôm, được thiết kế để chống lại sự ngưng tụ tích cực. Trong trường hợp này, bộ trao đổi nhiệt phải liền mạch, vì sự có mặt của vỉa làm tăng nguy cơ ăn mòn.
• "Thép không gỉ" được coi là vật liệu rẻ tiền so với silumin. Những ưu điểm của thép không gỉ bao gồm khả năng chống ăn mòn, thiếu tính trơ và khả năng chống sốc nhiệt. Do đó, việc đánh giá vật liệu để sản xuất bộ trao đổi nhiệt được dẫn dắt bởi “thép không gỉ”.

• Thân thiện với môi trường. Nồi hơi tăng áp thông thường phát ra khói với các tạp chất có tính axit vào khí quyển trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, và trong các thiết bị ngưng tụ hơi nước hòa tan trong nước ngưng tụ và trải qua trung hòa.
• Nhiệt độ hoạt động ảnh hưởng đến hiệu quả của thiết bị. Với sự giảm nhiệt độ, cường độ của sự hình thành ngưng tụ tăng lên. Vì vậy, ở điều kiện nhiệt độ hơi từ 30 đến 40 độ, tỷ lệ tạo thành condensate cao nhất. Trong trường hợp này, sự ngưng tụ xảy ra ở chế độ không đổi.

• Quản lý. Các thiết bị ngưng tụ hiện đại được trang bị hệ thống điều khiển tự động. Tự động hóa cho phép bạn theo dõi và kiểm soát nhiệt độ, lưu lượng và áp suất trong mạch. Các mẫu nồi hơi tiên tiến nhất được điều chỉnh thông qua một ứng dụng đặc biệt trên điện thoại thông minh.
• Phương pháp cài đặt: trên sàn nhà hoặc trên tường. Các mô hình sàn với một mạch đơn có sẵn với công suất trên 100 kW và có thể dễ dàng kết nối với thiết bị lò hơi bằng các đơn vị bơm. Với việc sử dụng chuyên sâu nồi hơi sàn nước nóng sẽ là một giải pháp tuyệt vời. Nếu diện tích của ngôi nhà nhỏ và nước được tiêu thụ ít hơn nhiều, bạn nên ưu tiên cho các kiểu tường với hai đường nét. Chúng nhỏ gọn và có công suất thấp - lên đến 100 kW, dễ dàng lắp đặt và không yêu cầu ống khói đặc biệt.
• Nồi hơi ngưng tụ khí chính sách giá.

Tất cả các kiểu thiết bị được chia thành các lớp sau:

• Nồi hơi cao cấp thường được sản xuất dưới thương hiệu Đức. Chúng rất dễ sử dụng, an toàn ở mọi khía cạnh, yên tĩnh, được làm bằng vật liệu chất lượng cao, hiệu quả trong vận hành và đáp ứng các yêu cầu về môi trường. Tuy nhiên, họ có một nhược điểm - chi phí cao.
• Các nồi hơi chi phí trung bình được sản xuất bởi thương hiệu Baxi và được phân biệt bởi sự thoải mái, kinh tế, thân thiện với môi trường và một loạt các mô hình. Các thiết bị của lớp này cũng tuân thủ các yêu cầu của Châu Âu.

• Nồi hơi hạng phổ thông được sản xuất bởi các nhà sản xuất Slovak và Hàn Quốc. Một tính năng đặc biệt là giá của chúng, thấp hơn vài lần so với các nồi hơi do Đức sản xuất, cũng như khả năng thích ứng với các điều kiện hoạt động của chúng tôi. Thiết bị không tốn kém với chức năng đơn giản có một số lượng nhỏ các tùy chọn, cho phép chúng được sử dụng với các giọt áp suất thường xuyên và hỏng hóc điện.

Trong video tiếp theo, bạn sẽ tìm thấy một đánh giá về nồi hơi ngưng tụ Vaillant EcoTec từ ABC of Heat.