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依據壁掛爐的熱效率不同可將壁掛爐分為常規壁掛爐和冷凝式壁掛爐。常規壁掛爐可能我們見的很多了,目前市面上百分之八十用戶使用的壁掛爐全部為常規壁掛爐。那么到底什么是冷凝式壁掛爐?冷凝壁掛爐工作原理是什么呢?下面小編為您全面分析冷凝壁掛爐工作原理。
冷凝的定義是什么?
冷凝是指在正常使用條件下,煙氣中的水蒸氣被部分冷凝,冷凝釋放出的潛熱用于加熱和熱水以提高設備工作效率。
冷凝壁掛爐工作原理;
所謂冷凝式壁掛爐,就是利用高效的冷凝余熱回收裝置來吸收鍋爐排出的高溫煙氣中的顯熱和水蒸氣凝結所釋放的潛熱,以達到提高壁掛爐熱效率的目的。通常來說,冷凝式壁掛爐的熱效率是超過100%的,這是因為冷凝爐利用了高溫煙氣所帶走的熱量,這就意味著冷凝式壁掛爐在燃燒同樣體積的天然氣的時候,冷凝式壁掛爐所釋放的熱量要比傳統壁掛爐要高,意思就是其比傳統壁掛爐更加節能省氣,可以將采暖或生活熱水的使用成本大大降低。
冷凝式壁掛爐分類
冷凝式壁掛爐根據其燃燒方式的區別可以分為兩種,一種是全預混燃燒和半預混燃燒。
全預混燃燒冷凝爐:所謂全預混燃燒就是指燃氣和空氣在進入燃燒室之前,就進行了充分的混合,從而保證較高的燃燒效率和質量。但全預混燃燒冷凝爐對天然氣的質量要求較高,如果使用純度不高的天然氣非常容易造成噴嘴的堵塞和損壞。
半預混燃燒冷凝爐:區別于全預混燃燒,其天然氣與空氣的混合程度與質量較低。因此其熱效率要比全預混燃燒的要低一點。半預混燃燒冷凝爐對天然氣的質量要求較低,面向的使用群體會更廣。
什么樣的壁掛爐才算是真正意義上的冷凝壁掛爐?
答:(1)采用全預混燃燒技術
(2)排煙溫度較低,排煙溫度應該和回水溫度基本一致
(3)具有一定量的冷凝水排出
(4)風量可以調節,使燃燒更加充分,空氣過剩系數合理。
(5)主熱交換器采用抗酸性材料制成,如:不銹鋼、硅鋁。
冷凝壁掛爐相比普通壁掛爐的優勢;
普通燃燒技術的壁掛爐的燃燒方式,是采用比例調節燃燒器-即燃氣量可調、進風量不可調的比例調節方式。由于壁掛爐在工作狀態下燃氣與新風是按比例混合燃燒的,因此,壁掛爐是否可以達到完全燃燒的混合比是至關重要的。在這種完全燃燒的混合比的工況下工作,燃燒效率高、污染排放指標低。普通燃燒技術壁掛爐弊端就是:由于燃氣和空氣無法時時達到完全燃燒的混合比,過量空氣系數在部分負荷情況下偏高,因此造成煙氣帶走的熱損失偏大,污染排放物指標較高、熱效率在部分負荷下較滿負荷工況下偏低。國產產品通常滿負荷下熱效率可在90%左右,小負荷下熱效率在85%左右。
此類產品排煙溫度都在120℃以上,廢氣中有害物氮氧化物、一氧化碳的含量約為NOx:150~200mg/kwh,CO:120~200mg/kwh。
冷凝壁掛爐相比普通壁掛爐最大的優勢在于其高效節能。
普通壁掛爐排煙溫度一般在160~250°甚至更高,使得燃氣燃燒時產生的水在煙氣中處于過熱狀態,會隨煙氣從煙囪中流失,白白浪費了高溫煙氣中的熱量。普通壁掛爐熱效率一般只能達到85%~92%。
凝壁掛爐使用目前世界上先進的冷凝技術,把排煙溫度降低至50-70℃,最低可降到40℃左右,熱效率可大于100%。優質的冷凝路可以通過高效的熱交換器設計,實現煙氣的高效換熱以及煙氣熱量的高效回收,低溫運行熱效率最高可達到100%以上。
據了解,冷凝壁掛爐可實現高效節能30%,大大降低了用戶的采暖成本。此外,冷凝壁掛爐由于其先進的冷凝技術及燃燒室、換熱器等關鍵部分的特殊設計,其使用壽命通常也會優于普通壁掛爐。
為什么冷凝壁掛爐的熱效率會超過100%?
我們都知道一般器具的熱效率都不會大于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煙氣中的水蒸氣以氣態的形式排出時所直接釋放出來的熱量。而潛熱則是指冷凝過程中蒸汽以氣態化為液態所釋放的冷凝熱量。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均采用低熱值來標識。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。所以說這是行業標準所致。