真空锅炉的原理特点及应用

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真空锅炉——原理

　　真空热水锅炉是利用水在低压下低温沸腾产生蒸汽，通过汽水凝结换热方式将热量输出的原理工作的，机组内部是密闭的真空腔，燃烧使热媒水在真空腔中沸腾汽化产生负压水蒸汽，蒸汽在换热器管外凝结，将管内冷水加热升温并通至用户，水蒸汽凝结后形成水滴流回热媒水重新被加热汽化，完成整个循环。

　　真空锅炉热量转换示意：

　　油、天然气、煤气、电-->燃烧（电转换热）-->热媒水-->沸腾后的蒸汽冷凝换热-->换热器-->热传导-->水

　　真空锅炉的工作原理：利用水在低压情况下沸点低的特性，快速加热封密的炉体内填装的热媒水，使热媒水沸腾蒸发出高温水蒸汽，水蒸汽凝结在换热管上加热换热管内的冷水，达到供应热水的目的。

　　标准海平面大气压：1.013×105Pa=101.3KPa，此时水的沸点为100℃；海拔越高，大气压越低，沸点也降低：

　　青藏高原：平均海拔4000m，大气压为62KPa，此时水的沸点为87℃；

　　珠穆朗玛峰：海拔高达8848m，大气压33KPa，沸点71℃；

　　真空锅炉通过抽真空，形成一个几乎没有空气的低压环境，然后利用水在低压下（低于大气压）低温沸腾产生蒸汽，通过汽水凝结换热方式将热量输出的原理工作的。

　　水的沸点与真空度对应表：　　

        真空锅炉正常工作温度低于90℃，真空度低于-30Kpa。
 

　　真空锅炉内的热媒水是经过脱氧、除垢等特殊处理的高纯水，在出厂前一次充注完成，使用时在机组内部封闭循环（汽化→凝结→汽化），不增加，不减少，在机组使用寿命内不需要补充或更换。

　　因此，真空锅炉炉体内部永远不会结垢、腐蚀，正常使用寿命可达20年以上，远远超出普通热水锅炉10年左右的使用寿命。
　　真空锅炉——百科

　　真空热水锅炉源于1972年苏黎世理工大学发明的真空锅炉的基本原理

　　真空锅炉的全称叫做真空相变锅炉，注意两个名词，一个是真空，一个是相变。真空锅炉是在封闭的炉体内部形成一个负压的真空环境，在机体内填充热媒水，通过燃烧或其它方式加热热媒水，再由热媒水蒸发、冷凝至换热器上，再由换热器来加热需要加热的水。中国第一台真空锅炉是由浙江力聚公司生产的,又名真空热水机,在国内应用最为广泛。

　　结构

　　真空锅炉真空热水锅炉的下半部结构与普通锅炉一样，由燃烧室与传热管组成；其下半部装有热媒介，上部为真空室，其中插入了U型热交换器。由于锅炉整体是在负压状态下，故绝对安全。炉内的热媒介，在锅炉运行的全过程中，不进、不出、不增、不减，只封闭在锅炉的真空室内，在锅炉的传热管与热交换器之间传递热量。炉内的热媒介是完全脱氧的纯净水，无腐蚀，无水垢，使锅炉寿命长达20多年。综上所述，具有如此性能的锅炉，其自然的发展趋势就是替代传统的锅筒式与锅壳式锅炉；在日本的替代率高达85%以上，韩国也已达43%以上。

　　优势

　　1.真空锅炉不存在膨胀、爆炸、破裂的危险，安全可靠。

　　2.一机多用，可以一台锅炉同时提供取暖水、生活热水、泳池加热等。

　　3.设计寿命在20年以上，可以放在地下室以及楼顶，国家有关部门不限制。

　　4.高效、低成本。

　　5.无结垢、腐蚀等现象。

　　6.要比普通锅炉体积小。可以进行模块化并联设置，更有效的合理运行锅炉。无需额定热量时可只开其中任意一台。

　　7.高度的自动化，楼宇自控连接，无人化管理。即使有人看守，看守人员也无需有操作证。简单培训即可。

　　8.真空锅炉正在慢慢被大家所接受，主要用于民用，如酒店、住宅、办公楼、洗浴中心、学校、商场等地方。

　　真空锅炉——特点

　　真空锅炉主要特点：制作简单，不需要监检，和常压、微压（<0.1MPa）锅炉相同

　　(1)真空负压运行，真正不会爆炸的锅炉，安全性极佳。

　　(2)锅炉受力钢板高温区、高压区的成功分离，使锅炉使用寿命延长2-3倍，设计使用寿命达到30年。

　　(3)整体设计科学、合理、紧凑，节约占地面积50-70%。

　　(4)在锅炉本体内进行热交换，整机效率高达91%以上，启动后2-3分钟内可提供70-80℃热水，大大缩短了预热期和减小能源浪费。

　　(5)全自动控制，可实行智能化、无人操作或远程网络控制。

　　(6)内置不锈钢材质换热器，对水质无任何污染。

　　(7)比照间接式（锅炉+外置换热器+循环水泵+材料+安装费用）供热形式，安装费用节省30-40%以上。

　　(8)效率高、供热快、换热好，使燃料费用节约20-30%以上。

　　真空锅炉主要缺点：出水温度不稳定，需增设储水罐（采暖用时为承压），启停频繁

　　真空锅炉实际上是最简单的换热容器，一般锅炉的制造、质量的控制等要求远高于真空锅炉。

　　真空锅炉——应用

　　供暖

　　住宅小区供暖办公楼供暖商业场所供暖酒店宾馆供暖工厂供暖

　　卫生热水

　　酒店宾馆卫生热水商业场所卫生热水游泳池卫生热水工厂工艺热水