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什么是冷凝锅炉?冷凝锅炉的原理及应用

发布时间:2018年04月17日浏览次数:417

常用燃气锅炉分为两种:常规锅炉与冷凝锅炉。随着近年南方舒适家居行业的快速发展,冷凝锅炉因其节能环保的优势,在家庭使用占比逐年升高。在欧洲采暖系统已全部使用冷凝锅炉,而在我国北京已禁止使用二级及二级能效以下的锅炉。随着节能减排政策的实施,全民环保意识的提高,使用冷凝锅炉必将成为采暖行业的趋势。


一、     冷凝锅炉原理

冷凝锅炉的基本原理:利用高效的冷凝余热回收装置来吸收锅炉排出的高温烟气中的显热和水蒸汽凝结所释放的潜热,以达到提高锅炉热效率的目的。

常规锅炉的排烟温度一般在110-200℃左右,烟气中的水蒸气仍处于过热状态,不可能凝结成水而放出汽化潜热。如果锅炉的排烟温度降低到足够低的水平,那么烟气中呈过热状态的水蒸气就会凝结成水,而放出汽化潜热,并把这一部分的热量仍利用于锅炉,这就是冷凝锅炉。

通俗的讲,冷凝锅炉的工作原理就是通过一定的装置将锅炉燃烧后排放到热烟气中的能量进行回收,经回收后的排烟温度只有60℃左右,这样热效率大概提高了10%左右,自然就节约了大约10%的燃气,同时在能量回收过程中,还能够降低有害气体的排放,减少对环境的污染。


二、     冷凝锅炉应用

1.   系统应用

冷凝锅炉的能效标准为1(国家标准规定1级能效热效率>96%),在实际使用过程中冷凝锅炉的效率可以达到96%~107.7%,那么在什么情况下,如何使用才能使其热效率最大化呢?



             i.     上图中横坐标表示锅炉功率(KW),纵坐标表示锅炉热效率(η)

             ii.    图上两条红色曲线分别表示50℃供水、30℃回水和80℃供水、60℃回水状况下的效率曲线。

             iii.   当冷凝锅炉工作在50-30℃状况时热效率是107.7%-103%

             iv.    而冷凝锅炉工作在80-60℃状况时热效率是98.6%-96%

由此说明,冷凝锅炉在较低温度工作状况下热效率较高;而对于常规燃气锅炉而言,之前我们已经讲到它的热效率在91%左右,比起冷凝锅炉的最低热效率都要低很多。

A.     暖气片系统

对于暖气片系统而言,我们一般采用高温的工况,如80℃供水、60℃回水,那么使用冷凝锅炉的热效率在98.6%-96%之间,仍然属于1级能效;而使用常规锅炉只有91%的热效率。明显使用冷凝锅炉的热效率更高,更节能。

B.     地暖系统

对于地暖系统而言,我们一般采用低温的工况,如55℃供水、45℃回水,那么使用冷凝锅炉的热效率应该在100%以上,远远高于使用常规锅炉时的热效率 。同时也比暖气片使用冷凝锅炉时热效率要更高。


结论:地暖系统使用冷凝锅炉是非常节能的,是最适合的搭配方式;暖气片系统使用冷凝锅炉也能达到1级能效的标准,相比常规锅炉依然可以达到节能的目的。

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