問(wèn):什么是冷凝式壁掛爐?
答:冷凝式壁掛爐是對采用高熱值冷凝技術(shù)壁掛爐的通稱(chēng)。冷凝式壁掛爐的關(guān)鍵在于冷凝技術(shù),是一種新型節能、環(huán)保的技術(shù)。冷凝式燃氣鍋爐的工作原理就是通過(guò)一定的裝置將鍋爐燃燒后排放的熱煙氣(一般在140℃左右)中的能量進(jìn)行回收,經(jīng)回收后的排煙溫度只有60℃左右,這樣熱效率大概提高了10%左右,自然就節約了大約10%的燃氣,同時(shí)在能量回收過(guò)程中,還能夠降低有害氣體的排放,減少環(huán)境污染。
問(wèn):冷凝壁掛爐有哪些燃燒方式?
答:冷凝壁掛爐分為大氣式燃燒和全預混燃燒兩種形式。采用大氣式燃燒方式的冷凝壁掛爐是通過(guò)兩個(gè)換熱器充分吸收燃氣燃燒產(chǎn)物:煙氣中的顯熱及水蒸氣的潛熱。采用全預混式燃燒方式的冷凝壁掛爐是事先將空氣和燃氣充分配比以后再進(jìn)行然燒,它是有別于普通壁掛爐的一種全新的燃燒方式。
大氣式燃燒是指燃氣發(fā)生反應前預先混合一部分空氣,但達不到燃燒時(shí)所需要的氧氣,一般滴一滴預混量控制在所需氧量的50%-60%,然后再燃燒管口與周?chē)难鯕庠俅位旌喜l(fā)生燃燒。其特點(diǎn):火焰溫度較高、長(cháng)度中。有明顯的外焰、熱效率比擴散式高、燃燒比較充分、設備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):空氣過(guò)剩系數過(guò)大,熱量浪費較大。
全預混式燃燒是指燃氣燃燒反應發(fā)生前將燃氣和燃燒所需要的全部空氣按燃燒最佳值一次性混合均勻,在到達燃燒區后能瞬間完全燃燒,其特點(diǎn):呈紅外線(xiàn)燃燒狀態(tài),火焰短或看不到火焰、溫度高、燃燒充分、有害氣體化合物少、熱效率高,但控制設備和程序復雜。
問(wèn):冷凝壁掛爐節能主要體現在哪些方面?
答:1、超低的煙氣溫度;因為要達到冷凝效果使煙氣中的水蒸氣變成水就要降低排煙溫度,是其達到水蒸氣的露點(diǎn)(55℃)溫度,這樣就大大降低了熱量的損失(注:普通壁掛爐排煙溫度在110℃-200℃左右,冷凝機在30℃-50℃之間)。這部分能量大概占到節能的30%左右。
2、采用全預混式燃燒;事先將空氣和燃氣充分配比以后再進(jìn)行燃燒,這種燃燒是燃氣具燃燒界中最頂級的一種燃燒方式,具體是燃燒速度快、火焰短,甚至無(wú)火焰、火焰溫度高、燃燒充分、以及空氣過(guò)剩系數?。礋煔馀欧帕啃?,空氣過(guò)剩系數是指1立方米的燃氣燃燒所需要的空氣量和實(shí)際供給的空氣量的一個(gè)比值)。燃氣燃燒所需要的空氣量燃氣燃燒是為了燃燒更加充分,實(shí)際空氣供給量要大于所需要的空氣量,如果供給量不足會(huì )造成燃燒不充分,浪費燃氣。如果供給量過(guò)大,排煙量同時(shí)也會(huì )隨之增大,進(jìn)而帶走大量的熱量,也會(huì )造成浪費。全預混式燃燒的空氣量可以自動(dòng)調節,則可以控制在此范圍內,為普通壁掛爐由于風(fēng)量不能自動(dòng)調節,所以在小火時(shí)空氣過(guò)剩系數大,而大火時(shí)可能會(huì )過(guò)小,從而不完全燃燒,浪費燃氣,這部分大概可能占節能總量的20%左右。
3、冷凝壁掛爐在設計時(shí),一般采用全封閉燃燒,燃燒火焰周?chē)菬峤粨Q器,從而有效的降低了爐體自身的熱量。而普通壁掛爐只有火焰上方有主熱交換器,周?chē)鷷?huì )造成熱量損失。這部分大致可能占節能的20%左右。
問(wèn):冷凝壁掛爐的熱效率會(huì )超過(guò)100%?
答:人們都知道一般壁掛爐的熱效率都不會(huì )大于100%,為何冷凝壁掛爐的熱效率能達到107%甚至110%呢?這是因為燃氣燃燒界中有兩個(gè)熱值的緣故,即低熱值和高熱值。要了解低熱值和高熱值,就必須知道什么叫潛熱,什么叫顯熱。顯熱是指燃氣燃燒時(shí)煙氣中的水蒸氣以氣態(tài)的形式排出時(shí)所直接釋放出來(lái)的熱量。而潛熱則是指冷凝過(guò)程中蒸汽以氣態(tài)化為液態(tài)所釋放的冷凝熱量。因此,低熱值=顯熱+高熱值=顯熱+潛熱。而且目前國內外燃氣具行業(yè)均采用低熱值來(lái)標識。比如熱效率為90%的普通壁掛爐其高熱值大約為80%左右,107%的熱效率按高熱值算大致為97%左右,所以說(shuō)這是行業(yè)標準所致。冷凝壁掛爐的燃氣燃燒后利用回水溫度較低的原理將煙氣溫度從700℃-1000℃,經(jīng)過(guò)超大熱交換器的吸收降低到30℃-50℃,是煙氣中的水蒸氣凝結為冷凝水,從而利用其潛熱來(lái)提高熱效率,減少浪費。所以熱效率超過(guò)了100%。
問(wèn):為何說(shuō)冷凝壁掛爐是未來(lái)發(fā)展趨勢?
答:冷凝壁掛爐是一種節能環(huán)保的新型產(chǎn)品,當今能源緊缺的時(shí)代,節能、環(huán)保、冷凝機作為壁掛爐產(chǎn)品中最節能的產(chǎn)品,所以必然會(huì )成為發(fā)展的方向。冷凝壁掛爐產(chǎn)品在歐美市場(chǎng)已經(jīng)有了二十多年的市場(chǎng)經(jīng)驗,其節能環(huán)保效果已經(jīng)被全世界認可,同時(shí)在一些歐美市場(chǎng)已經(jīng)強制性推出冷凝機,其發(fā)展趨勢已無(wú)可非議。必然,作為集各種優(yōu)勢為一體的冷凝壁掛爐將在未來(lái)發(fā)揮更大作用,為更多家庭帶去優(yōu)質(zhì)的采暖生活。
問(wèn):什么樣的壁掛爐才算是真正意義上的冷凝壁掛爐?
答:
?。?)采用全預混燃燒技術(shù)
?。?)排煙溫度較低,排煙溫度應該和回水溫度基本一致
?。?)具有一定量的冷凝水排出
?。?)風(fēng)量可以調節,使燃燒更加充分,空氣過(guò)剩系數合理。
?。?)主熱交換器采用抗酸性材料制成,如:不銹鋼、硅鋁。
當然目前市場(chǎng)也有一些壁掛爐采用的是大氣式燃燒,只不過(guò)在鍋爐中增加了煙氣二次交換器,對煙氣進(jìn)行了冷凝,我們把這種產(chǎn)品稱(chēng)為“半冷凝“或“假冷凝”。
問(wèn):為什么我國冷凝壁掛爐少為人知?
答:其實(shí)從2003年的北京供熱技術(shù)博覽會(huì )上就已經(jīng)出現了冷凝壁掛爐,但是由于:
?。?)造價(jià)高,冷凝爐相對于普通爐來(lái)說(shuō)技術(shù)難度要大很多,燃燒器和熱交換器生產(chǎn)難度和投資相比較大,所以世界上冷凝技術(shù)生產(chǎn)廠(chǎng)家不多。
?。?)進(jìn)口冷凝爐在中國市場(chǎng)上發(fā)展較慢。
問(wèn):冷凝爐熱交換器為什么要用不銹鋼制作?
答:因為冷凝水呈酸性,腐蝕性極強。燃氣成分中含有硫化物,所以燃燒后生成的水也呈酸性,對于普通銅質(zhì)熱交換器來(lái)說(shuō),具有較強的腐蝕作用,因此就必須采用抗腐蝕性較強的材料,同時(shí)這種材料還必須可塑性強,導熱效果好,造價(jià)低,經(jīng)過(guò)對比,專(zhuān)家最后得出結果,不銹鋼和鑄硅鋁為可用材料。
問(wèn):我國鍋爐行業(yè)為何遲遲不推出冷凝鍋爐?
答:其實(shí)從2005年開(kāi)始就有一些鍋爐領(lǐng)頭者提出要推出冷凝式鍋爐,但是直到今天市場(chǎng)上國產(chǎn)冷凝爐還是鳳毛麟角。即使某個(gè)廠(chǎng)家有一兩款,也只是一個(gè)小概念機在展會(huì )上展示一下,不推向市場(chǎng),既然有很多人看到市場(chǎng)為什么沒(méi)有批量生產(chǎn)呢,原因有二:
?。?)推廣難度大,冷凝爐因為采用全預混式燃燒,所以對于控制技術(shù)要求較高,尤其是在比例混合,燃氣調節,熱交換技術(shù)及風(fēng)速的控制上都有較高難度。
?。?)投資比較大,由于運用國外的熱交換技術(shù)不太適應中國市場(chǎng),故此需要進(jìn)行另外設計和試驗,這樣試探性的試驗肯定存在失敗和反復試驗,所以耗資較大,時(shí)間長(cháng),風(fēng)險大。不像常規機,各種配件都可以在市場(chǎng)上采購到,廠(chǎng)家只需要設計外殼和進(jìn)行組裝就行了,綜上訴兩個(gè)原因,許多廠(chǎng)家都出于觀(guān)望狀態(tài),等到別的廠(chǎng)家的產(chǎn)品作為借鑒,所以只聽(tīng)見(jiàn)雷聲卻不見(jiàn)雨滴。
問(wèn):為什么冷凝壁掛爐是最環(huán)保最節能的鍋爐?它的環(huán)保僅僅體現在節能上嗎?
答:回答是否定的,冷凝爐的環(huán)保不僅僅體現在節約能源上,更體現在它的排放污染少,燃氣成分除了甲烷可燃成分外還有一定量的硫化物。燃燒后生成氮氧化物(NOX),燃燒性氮氧化物(F-NO),快速性氮氧化物(P-NO),熱力型氮氧化物(T-NO)雖然其排放量少,但是其毒性卻比一氧化碳(CO,俗稱(chēng)煤氣)高幾十倍,被稱(chēng)作“環(huán)境殺手”,全預混式燃燒可降低一氧化碳的排放量至0.001%,低于常規爐百倍,而且有較高燃燒速度和較低空氣過(guò)剩系數的原因,可以有效的抑制甚至不產(chǎn)生這些有害物質(zhì),從而更加環(huán)保。