Panna
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från
versionen som granskades den 30 januari 2021; kontroller kräver
6 redigeringar .
En värmepanna är en anordning baserad på ett slutet kärl , där kylvätskan (oftast vatten eller ånga ( ångpanna )) värms upp till en förutbestämd temperatur och tjänar till att förse konsumenterna med värme och (eller) varmvatten. Den uppvärmda eller förångade vätskan lämnar pannan för användning i en mängd olika uppvärmningsprocesser eller system, inklusive vattenuppvärmning, centralvärme, ångpannebaserad elproduktion , matlagning och sanitet .
Huvudsakliga tekniska parametrar för pannor
Typer av pannor
Beroende på vilken typ av bränsle som används är värmepannor indelade i:
Fastbränslepannor
Pannor, varmvattenpellets
Pannor varmvatten (eldrör), pellets (fast bränsle) fungerar uteslutande på träbränslepellets ( pellets ). Ungefär 30 % av effekten tas bort i pelletspannans förbränningskammare och cirka 70 % av effekten tas bort i konvektionskammaren. Det produceras också universella varmvattenpannor anpassade för att elda pellets (spillvärmepannor) med en verkningsgrad på mindre än 80 %.
Pannor är vattenvärme (eldrör), arbete på vanlig ved , sopor , löv och annat fast organiskt avfall. Appliceras på bränning av det pressade strået. Effektområdet för befintliga pannor är från 30 kW till 2 MW, men effektiviteten är låg på grund av att bränsle med olika parametrar förbränns.
Gasvärmepannor
Gaspannor drivs på naturgas eller, med designmöjligheter, på flytande gas.
Gaspannor är den vanligaste typen av pannor både i Ryssland och runt om i världen. Ungefär hälften av alla pannor som säljs är gaspannor. Det är inget konstigt i detta, eftersom gas är det mest bekväma bränslet för uppvärmning av pannor.
Beroende på installationsplatsen särskiljs två typer av pannor - väggmonterade gaspannor och golvstående.
Alla golvgaspannor kan delas in i två huvudgrupper: med atmosfäriska och trycksatta (ibland kallade utbytbara, fläkt, gångjärnsförsedda) brännare . Atmosfäriska brännare är enklare i designen och billigare, de arbetar tystare. Pannor med trycksatta brännare har hög verkningsgrad och är mycket dyrare. Pannor för drift med forcerad dragbrännare tillåter installation av en brännare som arbetar på både gas och flytande bränslen.
Väggmonterade gaspannor är som regel ganska kompakta och följaktligen små i effekt (upp till 30 kW), men gaspannor med en ganska hög verkningsgrad. Väggmonterade värmepannor kommer också med naturligt drag , på grund av närvaron av en öppen förbränningskammare, såväl som pannor med en sluten kammare, det vill säga med tvångsborttagning av förbränningsprodukter.
Golv- och vägggaspannor särskiljs vanligtvis i följande huvudtyper:
- Enkrets gaspannor;
- Dubbelkrets gaspannor;
Enkelkretsgaspannor används endast för uppvärmning av rum. Dubbelkretspannor, dessutom, även för uppvärmning och organisering av varmvattenförsörjning.
En gaspanna med två kretsar utför två funktioner, uppvärmning av rinnande vatten och uppvärmning av värmesystemet. För att säkerställa gasförbränning behövs luft , i en gaspanna med stängd förbränningskammare tillförs luft från gatan genom ett koaxialrör . Det är säkert, syre från rummet bränns inte och ökar pannans effektivitet, luften från gatan värms upp med hjälp av utgående rökgaser, vilket säkerställer minimal värmeförlust för denna process. En gaspanna med två kretsar är en strukturellt modulär enhet som inkluderar en säkerhets- och kontrollgrupp, en cirkulationspump, en expansionstank, en värmeväxlare, en gasbrännare och en rökgasfläkt.
Nyligen har en ny typ av gaspannor dykt upp - kondenserande pannor . Denna utrustning har sitt namn att tacka för förmågan att från förbränningsprodukterna välja den "latenta" värmen som erhålls genom kondensering av vattenångan som finns i dem. Användningen av denna värme, som vanligtvis strömmar ut tillsammans med rökgaserna, gör att pannan kan uppnå en genomsnittlig villkorad verkningsgrad på 107-109% för uppvärmningsperioden.
Elpannor
Elektrodpannor
Processen att värma kylvätskan i en elektrisk varmvattenberedare av elektrodtyp uppstår på grund av ohmsk uppvärmning, det vill säga processen att värma kylvätskan går direkt, utan en "mellanhand" (till exempel ett värmeelement ) . I detta fall observeras inte fenomenet elektrolys, eftersom katoden och anoden ständigt byter plats med frekvensen av det elektriska nätverket.
Fördelar med elektrodpannor:
- Frånvaron av vatten i pannan i påslaget läge (torrkörning) leder inte till några konsekvenser och dess misslyckande på grund av bristen på vattenuppvärmning.
- Skalavlagringar på pannans elektroder minskar bara dess effekt och leder inte till att elektroderna förstörs.
- Elektrodpannor är vanligtvis mer kompakta än värmeelement.
- Praktiskt taget tyst.
Nackdelar med elektrodpannor:
- Elektrisk ström leds direkt genom kylvätskan, vilket avsevärt ökar risken för elektriska stötar, och på grund av de enorma läckströmmarna gör det omöjligt att använda en RCD (restströmsanordning) i samband med en sådan panna.
- Noggrann vattenbehandling av värmebäraren genom elektrisk ledningsförmåga krävs.
- Elpannans effekt är inte konstant och beror starkt på temperaturen på kylvätskan i systemet, och med en ökning av kylvätskans temperatur ökar dess elektriska ledningsförmåga och strömförbrukning, så under den första uppstarten av system under den kalla årstiden, kan pannans kraft för uppvärmning inte vara tillräcklig. En ökning av kylvätskans elektriska ledningsförmåga till den erforderliga nivån vid låga temperaturer kan leda till att efter att systemet har värmts upp kan det öka så mycket att det kommer att leda till en betydande överbelastning och en olycka i strömförsörjningsnätet , samt fel på kraftapparaten som styr pannan.
- Samma effekt (en ökning av kylvätskans elektriska ledningsförmåga med ökande temperatur) leder ibland till en bågebrott av interelektrodavståndet (faktiskt en kortslutning) med en enorm strömökning i försörjningsnätet och, som ett resultat, flera fel av olika utrustning som ingår i detta nätverk.
- Olämplig för användning av konventionella frostskyddsmedel, frostskyddsmedel och råvatten som värmebärare.
- När den används för varmvatten behöver du en annan krets.
- De kräver kvalificerad installation och specifik kunskap om vattnets elektriska ledningsförmåga för att utföra idrifttagning.
- Den frysfria kylvätskan för elektrodpannor är dyr, eftersom den innehåller tillsatser med låg salthalt.
TENovye pannor
Driften av dessa pannor är baserad på överföringen av termisk energi från ett elektriskt värmeelement till ett kylmedel (vatten).
Fördelar med värmeelement pannor:
- Värmeelementen i pannan har ingen elektrisk anslutning till kylvätskan, i samband med detta är det mycket mer elektriskt säkert, det finns praktiskt taget inga läckströmmar, vilket gör det möjligt att installera en RCD (restströmsenhet) tillsammans med panna.
- Effekten är alltid konstant och beror inte på vilken värmebärare som används och dess temperatur. Den kan bara ändras inom gränserna för spänningsändringen i nätaggregatet.
- Det är möjligt att utföra stegvis (om det finns flera värmeelement) eller jämn effektstyrning, vilket möjliggör minimering av spänningsstötar i försörjningsnätet när pannan slås på och av.
- Pannor kan köras på konventionellt frostskyddsmedel, frostskyddsmedel, vatten.
- Fel på ett värmeelement innebär vanligtvis inte att hela pannan stängs av.
- De kan användas för varmvattenförsörjning enligt ett enkelkretsschema.
- Pannor kan arbeta på överhettat vatten, medan temperaturen på det överhettade vattnet endast bestäms av det tryck som pannkroppen är konstruerad för.
- Underhåll av värmeelement pannor kräver inte specifik kunskap om vattnets elektriska ledningsförmåga.
Nackdelar med värmepannor:
- Värmeelementet (Tubular Electric Heater) har en begränsad resurs och kan brinna ut, därför bör du, när du väljer en panna, vara uppmärksam på möjligheten att byta ut värmeelement.
- Avsättningen av avlagringar på värmeelementen försämrar avsevärt deras kylning och leder till att de går sönder i förtid.
- Vid drift utan vatten (torrkörning) slutar värmeelementen omedelbart, till skillnad från elektrodpannan.
- Priset på värmeelementpannor är högre än för elektrodpannor.
Induktionspannor
Principen för induktionsuppvärmning är baserad på fenomenet elektromagnetisk induktion - skapandet av en inducerad ström av ett alternerande magnetfält. Induktionsvärmeinstallationen har en design som liknar en transformator, bestående av två kretsar. Den primära kretsen är ett magnetiskt system, den sekundära kretsen är en värmeväxlare eller TVEL (bränsleelement). Under påverkan av ett alternerande magnetfält som skapas av det magnetiska systemet, induceras strömmar i metallen i värmeväxlingsanordningen, vilket gör att den värms upp. Värme från värmeväxlingsanordningens uppvärmda ytor överförs till det uppvärmda mediet.
Fördelar med induktionspannor:
- Den grundläggande frånvaron av värmeelement, vilket eliminerar risken för fel på själva pannan.
- Den fullständiga frånvaron av löstagbara anslutningar i designen, vilket eliminerar möjligheten för läckage.
- Betydande minskning av skalningstendens.
- Hög elsäkerhet.
- Möjligheten att tillverka en panna för nästan alla temperaturer och tryck, vilket är särskilt viktigt för tekniska tillämpningar.
- Möjlighet att arbeta praktiskt taget med valfri värmebärare.
Nackdelar med induktionspannor:
- Hög kostnad jämfört med värmeelement och elektroder (på grund av RF-omvandlaren)
- Stora mått och enorm vikt.
- Svår mjuk effektjustering.
Kombipannor
Kombinerade pannor kan arbeta på mer än en typ av energibärare (vanligtvis två). Detta ger ytterligare energioberoende. Till exempel, i händelse av ett gastillförselavbrott, kan en sådan panna arbeta på fast bränsle.
Se även
Litteratur
- Skanavi A. N. Uppvärmning. Lärobok för gymnasieskolor. — M.: ASV, 2008. S. 576. ISBN 978-5-93093-161-7
- Uppvärmning. Del 1. Redigerad av kandidaten för tekniska vetenskaper I. G. Staroverov och ingenjör. Yu. I. Schiller . - M .: Stroyizdat, 1990. S. 344.
- Shchekin R. V., Korenevsky S. M., Bem G. E. et al. Uppvärmning och värmeförsörjning. - Kiev: Budivelnik, 1976. S. 416.
- Designers handbok. Design av termiska nätverk. Under redaktion av Nikolaev A. A. . - M .: Förlag för litteratur om konstruktion, 1965. S. 360.
- Jonin A. A. Gasförsörjning . 4:e upplagan, reviderad och förstorad. - M .: Stroyizdat, 1989. S. 439.
- Styrikovich M. A., Katkovskaya K. Ya., Serov E. P. Pannenheter. - M .: Statens energiförlag, 1959. S. 487.
- Shchegolev M. M. Bränsle, ugnar och pannanläggningar. - M .: Statens förlag för litteratur om arkitektur och konstruktion, 1953. S. 544.
- Skaftymov N. A. Grunderna för gasförsörjning. - L .: Nedra, 1975. S. 343.
- Kiselev N. A. Panninstallationer. 2:a upplagan, reviderad och utökad. - M .: Högre skola, 1979. S. 270.
- Kozin V. E., Levina T. A., Markov A. P. et al. Värmeförsörjning. - M .: Högre skola, 1980. S. 408.
- Zhuravlev B. A. Handbok för en rörmokaremästare. 5:e upplagan, reviderad och förstorad. — M.: Stroyizdat, 1981. S. 432.