Электрический паровой котел
Электрический паровой котел — это тип котла , в котором пар генерируется с использованием электричества, а не путем сжигания источника топлива. Такие котлы используются для выработки пара для технологических целей во многих местах, например, в прачечных , на предприятиях пищевой промышленности и в больницах . Хотя их эксплуатация дороже, чем котлы, работающие на газе или жидком топливе, они популярны из-за своей простоты и удобства использования. Из-за того, что требуются большие токи, они обычно питаются от трехфазной сети электропитания . Они преобразуют электрическую энергию в тепловую с почти 100% эффективностью, но общий тепловой КПД варьируется в зависимости от эффективности, с которой вырабатывается электричество.
Получение пара с помощью электрического котла
[ редактировать ]Процесс создания пара с помощью электрического котла довольно прост. Электричество проходит через нагревательный элемент , который действует как резистор и создает тепло за счет сопротивления. Затем вода из системы или накопительного резервуара подается по этому горячему элементу или рядом с ним в трубе или резервуаре, нагревая воду до подходящей температуры, а затем делая воду достаточно горячей, чтобы она закипела и превратилась в насыщенный пар. [ 1 ] в этот момент насыщенный пар транспортируется туда, где он необходим, по паровым трубам, выходящим из корпуса электрокотла. Электрические паровые котлы работают аналогично котлам с огневым нагревом, за исключением того, что они нагревают воду.
Преимущества
[ редактировать ]Некоторые эксперты, которые ежедневно работают с котлами, считают, что электрические котлы на самом деле превосходят котлы с подогревом топлива по нескольким параметрам. Эти эксперты говорят [ 2 ] что использование электрических котлов на самом деле может быть дешевле, чем использование котла с подогревом топлива, но при этом, возможно, гораздо более экологично. Электрические котлы также требуют меньшего количества оборудования для установки, чем традиционный котел, что помогает снизить высокие затраты на установку, связанные с котлом с подогревом топлива. Электрические котлы могут поместиться на небольших площадях из-за их конструкции и отсутствия необходимых деталей, которые необходимы для работы котла с подогревом топлива. [ 2 ]
Безопасность эксплуатации электрокотлов над котлами, работающими на топливе
[ редактировать ]Для успешной работы традиционных котлов с подогревом топлива обычно требуется несколько различных частей. Напротив, электрические котлы являются относительно простыми устройствами. Кроме того, поскольку в электрических котлах не используются сложные формы теплообмена, электрические котлы не содержат многих потенциальных опасностей, которые обычно присутствуют в котлах с топливным нагревом. Электрические котлы также, как правило, легче обслуживать, поскольку они не требуют замены трубок, которая часто требуется для котлов с топливным нагревом из-за сажи и остатков топлива, или каких-либо противопожарных мероприятий, необходимых для котла с топливным нагревом. [ 3 ] Электрические котлы также имеют меньший выброс углекислого газа, чем их традиционные родственники, паровые котлы с топливным обогревом, и в целом требуют меньше места. [ 4 ] что делает их хорошим выбором для небольших предприятий, нуждающихся в котле.
Другие преимущества
[ редактировать ]Некоторые другие возможные преимущества, которые следует учитывать, - это устойчивость из-за низких требований к обслуживанию; конкурентоспособность, обусловленная представлением о том, что «зеленый» лучше; [ 3 ] и безопасность, потому что его эксплуатация не так опасна, как традиционный котел с огневым нагревом.
Устойчивое развитие
[ редактировать ]Электрические паровые котлы более эффективны, чем котлы с огневым обогревом, поскольку для работы на полную мощность им требуется меньше энергии. Это связано с тем, что при передаче тепла от нагревательного элемента к воде теряется мало энергии, в отличие от традиционных котлов с огневым нагревом, где происходит значительная потеря энергии из-за потока воздуха, необходимого для подачи кислорода в пламя. [ 2 ] Однако если электроэнергия вырабатывается тепловой электростанцией, то вся система менее эффективна, чем котел с огневым нагревом, из-за большей неэффективности электростанции. Таким образом, использование электрических котлов может фактически потреблять больше топлива, если электричество вырабатывается путем сжигания топлива. [ нужна ссылка ] .
Электрические паровые котлы легче продать (чем котлы с огневым обогревом) людям, которые будут использовать их для небольших целей, поскольку их можно продавать с мыслью, что они «зелены» и, следовательно, гораздо лучше для окружающей среды, чем покупка и эксплуатация котла. огневой котел с подогревом. [ 3 ]
Недостатки
[ редактировать ]Некоторые эксперты иногда относятся к электрическим котлам свысока по множеству факторов. Эти факторы связаны с тем, что электроэнергию, которая используется для питания электрических паровых котлов, необходимо где-то генерировать. Как и использование электроэнергии, это ее стоимость, особенно если учесть, что большинству электрических котлов требуется большое количество электроэнергии для работы на эффективной и полной мощности. Производство энергии, необходимой для работы электрического котла, может вызвать столько же, если не больше, загрязнения/выбросов, чем сжигание топлива в традиционном котле. [ нужна ссылка ] Электричество стоит дорого, и с учетом ожидаемого роста цен на электроэнергию, ее использование в электрических котлах будет стоить дорого. [ 3 ] Хотя есть аргумент, что в случае отключения электроэнергии или отключения электроэнергии котел станет непригодным для использования (по сравнению с газовыми котлами), на самом деле для работы обеих систем необходим внешний источник питания, например, для работы и управления насосами, клапанами. [ 5 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Штульц, Южная Каролина (1992). Steam: его создание и использование. (40 изд., т. 1). Барбертон: Компания Бэбкок и Уилкокс.
- ^ Перейти обратно: а б с Малек, М. (2005). Проектирование котла. Проектирование, обследование и ремонт энергетических котлов (). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл.
- ^ Перейти обратно: а б с д Юнге, С. (2009). Экономичные электрические котлы. Техника отопления/трубопроводов/кондиционирования воздуха, 81(1), BSE22-BSE26.
- ^ Бларк, М. (2012). «На пути к бесперебойной энергетической системе: сравнение электрических котлов и тепловых насосов в распределенной когенерации». Прил. Энергия . 91 (1): 349–365. дои : 10.1016/j.apenergy.2011.09.038 .
- ^ Юнге, С. (2009). Экономичные электрические котлы. Техника отопления, трубопроводов и кондиционирования воздуха, 81 (1), BSE22-BSE26.