Klasifikácia elektrických vykurovacích zariadení
Získavanie tepla z elektriny je možné podľa dvoch zásadne odlišných schém:
1) v rámci schémy priamej konverzie, keď Elektrická energia (energia rôznych foriem pohybu nabitých častíc v elektrickom poli) sa mení na tepelnú (energia tepelných vibrácií atómov a molekúl látok),
2) podľa schémy nepriamej konverzie, keď sa elektrická energia nepremieňa priamo na tepelnú energiu, ale používa sa na prenos tepla z jedného prostredia (zdroj tepla) do iného (spotrebiteľa tepla) a teplota zdroja môže byť nižšia než je teplota používateľa.
V závislosti od triedy ohrievaných materiálov (vodiče, polovodiče, dielektrika) a spôsobov budenia elektrického prúdu alebo poľa v nich sa rozlišujú tieto spôsoby elektrického ohrevu: odporový (odporový), elektrický oblúk, indukčný, dielektrický, elektronický, svetlo (laser).
Každý zo spôsobov elektrického ohrevu môže byť priamy alebo nepriamy.
Priamovýhrevná elektrina sa v samotnom ohrievanom médiu (telese) premieňa na tepelnú energiu, v ktorej dochádza k excitácii elektrického prúdu (určité formy pohybu nabitých častíc).
Pri nepriamom ohreve prebieha premena elektrickej energie na tepelnú energiu v špeciálnych meničoch - elektrických ohrievačoch a z nich sa potom pomocou vedenia tepla, konvekcie, sálania alebo kombináciou týchto spôsobov odovzdáva do vykurovaného prostredia.
V skutočnosti elektrický ohrev materiálu — to je priamy ohrev podľa schémy priamej konverzie.
Schéma nepriamej premeny elektrickej energie na teplo je implementovaná v elektrických tepelných čerpadlách a tepelných transformátoroch. Zatiaľ nie je rozšírený, ale má veľkú perspektívu rozvoja.
Na elektrický ohrev rôznych médií a materiálov sa používajú elektrotepelné zariadenia vrátane rôznych elektrických ohrievačov a elektrických vykurovacích zariadení.
Elektrický ohrievač (elektrický ohrievač) je zdroj tepla, ktorý premieňa elektrickú energiu na teplo. V súlade so spôsobmi elektrického ohrevu sa rozlišujú elektrické ohrievače s odporom, indukciou (tlmivky), dielektrikom (kondenzátory) a inými.
Elektrické vykurovacie zariadenie je jednotka alebo zariadenie, ktoré zahŕňa elektrické ohrievače, pracovnú komoru a ďalšie prvky spojené v jednom konštrukčnom komplexe a určené na vykonávanie jedného technologického procesu.
Elektrické vykurovacie zariadenia sa klasifikujú podľa spôsobu elektrického vykurovania (odporový, elektrický oblúk, indukcia, dielektrikum atď.), účelu (elektrické pece, kotly, kotly atď.), princípu vykurovania (priamy a nepriamy), princíp činnosti ( prerušovaná a nepretržitá prevádzka), frekvencia prúdu, spôsob prenosu tepla z ohrievačov na ohrievané médium, prevádzková teplota (nízka, stredná, vysoká teplota), napájacie napätie (nízke napätie, vysoké napätie).
Prečítajte si viac o hlavných metódach a metódach premeny elektrickej energie na tepelnú energiu tu: Spôsoby elektrického vykurovania
Medzi hlavné parametre elektrických vykurovacích zariadení patrí tepelný výkon, napájacie napätie, prúdová frekvencia, účinnosť, účinník (cosφ), základné geometrické rozmery.
Získavanie horúcej vody a pary — jedna z najbežnejších aplikácií elektrickej energie vo výrobe a poľnohospodárstve, najmä v chove zvierat. Bez kontaminácie ovzdušia a priestorov splodinami horenia a odpadmi spĺňa elektrické vykurovanie v najvyššej miere zootechnické a hygienicko-hygienické požiadavky. V mnohých prípadoch je to zároveň najekonomickejší spôsob získavania horúcej vody a pary, ktorý si nevyžaduje náklady na dopravu paliva, výstavbu a prevádzku kotolní.
Priemysel vyrába rôzne zariadenia na ohrev vody a výrobu pary, ktoré sú neustále pripravené na prácu v prevádzkových podmienkach a vyžadujú si minimálne náklady na údržbu.
Elektrické ohrievače vody a elektrické bojlery Sú klasifikované podľa spôsobu ohrevu, princípu ohrevu (priamy, nepriamy), princípu činnosti (periodický, kontinuálny), pracovnej teploty, tlaku, napájacieho napätia.
Kotly zvyčajne pracujú pri atmosférickom tlaku a sú určené na výrobu teplej vody s teplotou do 95 ° C. Teplovodné kotly pracujú pri pretlaku (do 0,6 MPa) a umožňujú výrobu vody s teplotou nad 100 °C. Elektrické parné kotly vyrábajú nasýtenú paru s tlakom do 0,6 MPa.
Elementárne kotly pracujú na princípe nepriameho elektrického ohrevu vody pomocou vykurovacích telies. Majú dostatočnú elektrickú bezpečnosť v prevádzke a sú široko používané na ohrev vody priamo v miestach jej spotreby.
Elektródové ohrievače vody Pracujú na princípe priameho ohrevu: voda sa ohrieva elektrickým prúdom, ktorý ňou prechádza, napájaný elektródami. Elektródové systémy (elektródové ohrievače) sú jednoduchšie, lacnejšie a odolnejšie ako vykurovacie telesá.
Elektróda vyrába teplovodné a parné elektrické kotly. Ohrev elektródami poskytuje kotlom jednoduchosť konštrukcie a regulácie výkonu, vysokú spoľahlivosť a životnosť, vysokú energetickú účinnosť. Kotly sa vyrábajú pre nízke (0,4 kV) a vysoké (6 — 10 kV) napätie a výkon od 25 do 10 000 kW na jednotku.