什么是冷凝锅炉

什么是冷凝锅炉？

冷凝锅炉是通常由天然气，丙烷或石油供电的热水器。它们通过冷凝废气中的水蒸气并回收汽化的潜热来产生高效率，通常高于90%， 否则这些潜热将完全丢失。这种冷凝的蒸汽通过排水管以液体的形式离开系统。

它们是如何工作的？
在传统的燃气锅炉中，燃料被燃烧，产生的热气体通过热交换器传播，其中大部分热量被转移到水中，从而提高了水的温度。

水蒸气是燃烧过程中由于燃料的氢气成分燃烧而产生的热气体之一。冷凝锅炉通过将水蒸气冷凝成液态水来回收废气中的额外热量，回收其蒸发潜热并将效率提高10%-12%。虽然冷凝过程的效率根据返回锅炉的水的温度而变化，但它至少与典型的非冷凝锅炉一样有效。

由此产生的冷凝水有点酸性。在高温下，最常用的材料是铝合金和不锈钢。塑料在低温环境中最具成本效益。冷凝水产生需要安装热交换器冷凝水排放器。这是典型安装中冷凝锅炉和非冷凝锅炉之间的主要区别。

高热效率
冷凝锅炉的热效率可能高达98%，而传统系统的热效率为70-80%。典型型号的值约为90%，使大多数品牌的冷凝燃气锅炉处于可用的能源效率类别。在北美，他们通常被授予能源之星认证。

传热效率决定了锅炉性能，这在很大程度上取决于锅炉尺寸/输出和发射器尺寸/输出。系统的设计和实现至关重要。水加热系统的总效率是通过将辐射与锅炉的BTU / h输出相匹配并考虑发射器/散热器设计温度来确定的。

效率降低的一个因素是加热系统的设计和结构使锅炉的回水温度超过55°C，从而避免了热交换器中的显着冷凝。加拿大自然资源部还建议采取措施提高这些锅炉的效率，例如整合空间和水加热系统。一些锅炉能够在两个流动温度之间切换，大约63°C和84°C。 默认情况下，锅炉设置为更高的流动温度。然而，即使有部分冷凝，也比传统锅炉更有效。

简单的控制修改可能会推动大多数非冷凝锅炉冷凝。冷凝水的腐蚀性;然而，很快就会腐蚀传统高温锅炉的任何软钢或铸铁部件，从而显着减少燃料使用并损坏机组。因此，大多数冷凝锅炉换热器由不锈钢铝合金组成。非冷凝锅炉可以使用外部不锈钢省煤器进行修改，以获得冷凝效率。为了最大限度地减少锅炉内部的热冲击或冷凝，温度控制阀用于将热水混合到回流器中。

锅炉的回水温度越低，切换到冷凝模式的可能性就越大。如果回水温度调节到55°C以下，锅炉应保持冷凝模式，使辐射地板甚至较旧的铸铁散热器等低温应用成为此类技术的绝佳匹配。

排气
冷凝锅炉释放的冷凝水是酸性的，pH值范围为3至4。冷凝锅炉需要安装排水管线来收集运行期间产生的冷凝水。这通常是一个带有蒸汽收集器的聚合物管，以防止废气重新进入建筑物。冷凝水的酸性可能会腐蚀铸铁管道，污水管道和混凝土地板，但不会对居民造成健康危害。为了将pH值提高到适当的水平，可以使用中和剂，通常由填充大理石或石灰石骨料或碱性碎片的塑料容器组成。

主换热器和二次换热器由耐酸材料制成，一般为铝或不锈钢。由于冷凝锅炉的最终排气温度明显低于大气锅炉（38°C与204°C），因此始终需要机械风扇强行将其移除，其额外的好处是允许在没有绝缘或常规烟囱要求的家庭应用中使用低温排气管道，通常是PVC。