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简述电加热应用于供热的发展(Ⅴ)

磐岩(www.jspanyan.com)今天带来的是简述电加热应用于供热的发展。

 


3、电极式电热锅炉


电极式电热锅炉的工作原理是以水作为介质,采用了独特的发热原理,利用水介质自身的高热阻特性,直接将电能转换成热能,不需要发热元件发热再将热传导给水。在这一转换过程中能量几乎没有损失。电极式电热锅炉,按电极形状又可分为电极板式、电极棒式:技电压高低又可分为低电压(220V和660V)与高电压(4kV~15kV);按电极相对位置又可分为固定电极与可调位电极(相应电热锅炉功率也可调)。



 

图2示出了低电压电极式电热锅炉的结构图,可见锅筒内部被分隔为内外两个空间,其目的有二个:其一,在电极加热水时会产生微量的电解氧,设置套筒可以防止氧气对外壳筒壁的腐蚀;其二,可以起到负荷的自调节作用。当用汽量少时,套筒内蒸汽量增大,水位降低,电极插入深度变浅,电通量减小,产汽速度放慢,反之,则增加。当然,如果没有附加热源的话,它只能生产热水和饱和蒸汽,而不可能生产过热蒸汽。如果需要焓值更高的过热蒸汽,在锅炉内部采取一些加热措施就可以很容易地做到这一点。锅炉发生低水位时的过热保护是自功的,因为电流只有通过水才能形成回路,如果没有水,也就没有电流,因此这种电加热锅炉是发生低水位时Zui安全的锅炉,而且对水进行化学处理可以改善水的电导性,有利于快速产汽。

上述低电压电极式锅炉的使用电压一般低于660伏,为了减少变压过程中的能量损耗,使电加热锅炉史为经济地运行,可以采用图3、4所示的结构形式,此时,电极布置的形式发生了根本的变化,我们知道,尽管水的阻抗很大,但在高电压下仍有被击穿的可能。因此,电极插入水中的方式已经不能适应要求,只能改为水帘式布置。此时,电极布置在汽空间(通常认为蒸汽是绝缘介质),利用循环泵和喷嘴将水喷射到电极上,在两个电极之间形成水柱,实现能量转换。因此,只有在两个电极之间的水柱中存在着高压电流,一旦离开这一区域,水就不再带电,也就不会发生电击穿现象。电极式锅炉的运行也是十分安全的,锅炉也不会发生于烧现象。因为一旦锅炉断水,电极间的通路被切断,电功率为零,锅炉自动停止运行。



由于利用水介质自身电阻导电发热,电极不是发热件,所以不会在电极上结垢。由于不存在金属导体发热问题,也就不存在高温金属熔断问题,比电热管电热锅炉运行可靠得多,寿命长很多;由于电极式电热锅炉发熟面积比较大,无论水容积多大,启动都特别快,所以对锅炉工况的控制十分方便、迅速;电极式电热锅炉结构简单,制造成本低,有较强的市场竞争优势:电极电加热锅炉控制方式简单,无需昂贵的自控装置。电极直接加热水使得加热效率进一步提高,维护变得比电热元件加热容易。该技术适合大容量电热锅炉,电极式电加热锅炉具有巨大的市场潜力,这种产品可能成为电热管电加热锅炉的更新换代产品。


发布时间:2017-07-10
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