Ogrzewanie za pomocą pary i generatora pary: najbardziej wydajny nośnik ciepła w systemach grzewczych

Wybór czynnika grzewczego do systemów grzewczych jest ważnym kryterium efektywności wymiany ciepła. Para wodna jako nośnik ciepła w systemach grzewczych jest szeroko stosowana w obiektach przemysłowych oraz do ogrzewania instalacji komunalnych. Kondensacja pary wodnej umożliwia uzyskanie dużych ilości ciepła przy stosunkowo ekonomicznym zużyciu pary, gdyż ciepło skraplania pod ciśnieniem 1 atmosfery osiąga 540 kcal/kg.

Ze względu na wysokie współczynniki przenikania ciepła ze skroplonej pary wodnej, opory przenoszenia energii cieplnej są stosunkowo niewielkie, co umożliwia zapewnienie ogrzewania przy niewielkiej powierzchni wymiany ciepła.

Para wodna jest skutecznym nośnikiem ciepła dla użytkowych systemów grzewczych, jego właściwości

Generatory pary w związku z tym para wodna jest aktywnie wykorzystywana przez media do ogrzewania budynków mieszkalnych, ponieważ jest to opłacalne. Korzyści tkwią we właściwościach pary nasyconej. Przede wszystkim jego ważną zaletą jest stałość temperatury skraplania przy określonym ciśnieniu. Pozwala to na utrzymanie temperatury grzania, świadome regulowanie temperatury podczas podgrzewania płynu chłodzącego do układów grzewczych, a także dokonywanie korekt poprzez zmianę ciśnienia gorącej pary.

 

Sprawność parowych instalacji grzewczych należy do najwyższych, a także spełnia inne wymagania, takie jak dostępność i bezpieczeństwo przeciwpożarowe.

 

Wady obejmują wprost proporcjonalny wzrost ciśnienia wraz ze wzrostem temperatury. W rezultacie temperatura ogrzewania, z którą styka się płyn chłodzący do systemów grzewczych, zwykle nie przekracza 180-190 ° C, co odpowiada prężności pary około 10-12 atmosfer. Chcąc stosować wyższe temperatury w ogrzewaniu istnieje zagrożenie wybuchem pary, dlatego potrzebne są nieopłacalne grubościenne wymienniki ciepła, które są produkowane przez producentów na specjalne zamówienie i mają bardzo wysoką cenę. Te same wysokie wymagania dotyczą komunikacji i zastosowanych zaworów odcinających.

Wytwornice pary na pellet

Rozwiązanie to idealnie sprawdza się w ciepłownictwie klastrowym i energetyce, wykorzystując do tego celu pellet z odpadów komunalnych.

 

W warunkach przedsiębiorstw komunalnych ogrzewanie parą jest możliwe przy użyciu generatora pary TM „Focus”. generator pary CENTRUM może służyć jako moduł kotła parowego zapewniający przygotowanie pary z pelletu. Jest to wysoce wydajna niezależna technologia grzewcza o dużej mocy cieplnej, idealna dla gmin. Wytwornicę pary do kotłowni parowej można połączyć z linią do produkcji pelletu z dowolnego odpowiedniego surowca. Podsumowując, takie podejście do produkcji może znacznie obniżyć koszty ogrzewania lub sprzedać ciepło ludności z dużą marżą.

Wykorzystanie pary przemysłowej

W miastach przemysłowych przedsiębiorstwa mogą wykorzystywać parę wodną, która pozostaje niewykorzystana po elektrowniach parowych. Przede wszystkim w przemyśle chemicznym. Recyrkulowana para ma z reguły ciśnienie do 250 atmosfer. Jest ona kierowana do turbin w celu wytworzenia energii elektrycznej, a już wyeksploatowana para po turbinach o ciśnieniu 6-8 atmosfer jest wykorzystywana do ogrzewania. Jednak cechy technologii recyklingu wymagają ulepszeń strukturalnych.

W szczególności powstająca „zgnieciona para” ulega przegrzaniu, a do jej transportu wymagane są rurociągi o zwiększonej średnicy. Aby uniknąć konieczności transportu pary w specjalnych warunkach, jest ona nawilżana przez dodanie gorącej wody. W tym stanie skroplonym para jest wysyłana do wymienniki ciepła. Jednak w profesjonalnych systemach „zmięta para” jest rzadko stosowana jako nośnik ciepła w systemach grzewczych, ponieważ współczynniki przenikania ciepła pary przegrzanej są znacznie niższe, ale służy do utrzymania temperatury chłodziwa i kompensacji strat ciepła.

Ogrzewanie nośnika ciepła dla systemów grzewczych „martwa para”

Wymiennik ciepła dla pary głuchej implikuje przenoszenie ciepła przez ścianę. Zasada działania polega na tym, że para z generatora pary jest dostarczana do wymiennika ciepła, gdzie chłodziwo (ciecz lub gaz) jest podgrzewane parą przez ściankę kontaktową. Para w kontakcie z zimną ścianą oczywiście skrapla się i jest odprowadzana na dole wymiennik ciepła. Temperatura warstewki kondensatu i skraplającej się pary jest w przybliżeniu taka sama.

 

 

Zużycie pary głuchej potrzebnej do chłodzenia systemów grzewczych, gdy para jest podgrzewana bez przerwy, określa równanie bilansu cieplnego. Aby to zrobić, musisz znać pojemność cieplną medium, zakres temperatur, entalpię pary i kondensatu, a także straty ciepła.

Zmniejszenie wydajności takiego parowego wymiennika ciepła jest zmniejszone, jeśli para nie skrapla się całkowicie na ścianach. Odpływy kondensatu służą do usuwania kondensatu, skondensowana woda jest kierowana z powrotem do generatora pary. Pułapki kondensatu z pływakiem stosowane są przy ciśnieniach do 10 atmosfer.

Odwadniacze są instalowane pod wymiennikiem ciepła i są wyposażone w przewód obejściowy, który pozwala nie wyłączać urządzenia podczas naprawy.

Usuwanie gazów nieskraplających się

Para grzewcza zawiera niewielką ilość gazów, które nie skraplają się w warunkach roboczych. Mowa o (N2 O2) CO2), który jest uwalniany podczas chemicznej obróbki cieczy kotłowej oraz w wyniku odparowania. To zanieczyszczenie znacznie zmniejsza przenoszenie ciepła. Z tego powodu gazy te są usuwane; w tym celu w odwadniaczu stosuje się zawór odpowietrzający.

Ogrzewanie nośnika ciepła dla systemów grzewczych „żywa para”

Ta metoda podgrzewania płynu chłodzącego jest znacznie prostsza i polega na wprowadzeniu pary bezpośrednio do płynu chłodzącego. Innymi słowy, odbywa się to poprzez mieszanie ogrzanego medium.

Para jest wprowadzana przez bełkotki. Są to rury umieszczone na dnie mieszalnika z zaślepką z wieloma otworami. Jest to konieczne, aby poprawić warunki mieszania i zredukować hałas, a także wyeliminować ewentualne uderzenie hydrauliczne.

Ciche grzejniki mają dyszę, przez którą wydobywa się para. Ciecz ze zbiornika jest wychwytywana przez boczne otwory, mieszana z parą wodną, dzięki czemu chłodziwo do systemów grzewczych jest podgrzewane. Zużycie pary świeżej określa się również z równania bilansu cieplnego, uwzględniającego równość temperatur końcowych cieczy i kondensatu.

 

Projektowanie kotłów parowych dla domów, OSBB i przemysłu

Jeśli chcesz kupić wytwornicę pary i wykorzystywać parę wodną jako nośnik ciepła do systemów grzewczych nie tylko jak najefektywniej, ale również bezobsługowo i automatycznie, wybierz do ogrzewania wytwornice pary na pellet FOCUS. Nasi eksperci pomogą w opracowaniu indywidualnego projektu kotła parowego dla Twoich celów i celów. Zaletą technologii pelletu jest automatyczne dostarczanie pelletu z bunkra lub magazynu. Wytwornice pary FOCUS wyposażone są w mikrokontroler do programowego sterowania urządzeniami grzewczymi. Parowe wymienniki ciepła produkowane są przez szwedzką firmę ALFA LAVAL, który jest prezentowany na rynku ukraińskim.