[摘要]為了解決當(dāng)前用戶采暖問題,筆者針對冷凝式燃?xì)獗趻鞝t采暖方式進(jìn)行了分析。其中包括:環(huán)保問題、安全問題以及供暖問題。在環(huán)保問題上通過壁掛爐中冷凝結(jié)構(gòu)的設(shè)計將有效降低煙氣的排放溫度,同時也降低了CO、CO2及氮氧化物等有害物質(zhì)的排放;在安全問題方面采用燃?xì)獗壤y和風(fēng)機(jī)前預(yù)混形式,控制燃?xì)馀c空氣的混合比例,使得氣體進(jìn)行充分和穩(wěn)定地燃燒;在供暖問題上單體式燃?xì)獗趻鞝t可根據(jù)需要自由設(shè)定熱需求溫度,降低能源損耗。筆者在此進(jìn)行了詳細(xì)分析,以便于提供可參考性的依據(jù)。 

  [關(guān)鍵詞]燃?xì)獗趻鞝t;冷凝式;集中供暖;單體式供暖 

  引言 

  傳統(tǒng)的供暖方式(集中供暖)存有一定的缺陷,一方面是由于該供暖系統(tǒng)熱損耗較大,不能滿足用戶的經(jīng)濟(jì)性需求;其次在供氣方式、燃燒設(shè)備、燃燒方式的安全性能上單體式燃?xì)獗趻鞝t優(yōu)于集中供暖,而冷凝式燃?xì)獗趻鞝t在燃燒效率、環(huán)保方面又大大優(yōu)于傳統(tǒng)的普通燃?xì)獗趻鞝t。 

  一、冷凝式燃?xì)獗趻鞝t結(jié)構(gòu)特性 

  冷凝式燃?xì)獗趻鞝t采用全預(yù)混冷凝結(jié)構(gòu),主熱交換器一般采用不銹鋼或鑄鋁形式。鑄鋁式熱交換器集燃燒室、水道、煙道于一體,使得熱交換更加高效穩(wěn)定,并且該材質(zhì)在氧化過程中會形成一層致密的氧化物薄膜(三氧化二鋁),具有極強(qiáng)的防腐蝕性,其次材質(zhì)的導(dǎo)熱性是一般不銹鋼材質(zhì)的8倍。冷凝式壁掛爐在結(jié)構(gòu)上還包括:燃燒器、點火電極、燃?xì)忾y、全預(yù)混風(fēng)機(jī)、控制器、冷凝盤等,燃燒器采用金屬纖維材質(zhì),倒置燃燒的形式,這樣能夠有效降低排煙溫度,吸收煙氣中的有害物質(zhì),提高了環(huán)保性能;其次燃燒器的風(fēng)機(jī)采用的是強(qiáng)制供風(fēng)方式,該結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點符合當(dāng)今機(jī)械設(shè)計的主導(dǎo)理念,環(huán)保性與高效性,環(huán)保性主要體現(xiàn)將冷凝裝置放置于底部,這樣能充分吸收煙氣中的顯熱和水蒸氣中凝結(jié)潛熱,防止大量煙霧排放至空氣中造成污染。高效性主要體現(xiàn)設(shè)備選用鑄鋁材質(zhì),該材質(zhì)導(dǎo)熱性好,與一般材料相比,該材質(zhì)的導(dǎo)熱性僅次于金銀貴金屬。冷凝式燃?xì)獗趻鞝t帶生活熱水功能的還可按生活熱水交換形式分為兩種類型,一種是套管式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,并且傳熱效率快;另一種是板式交換器結(jié)構(gòu),通過板式熱交換器來加熱生活熱水,生活熱水的優(yōu)先運(yùn)行由三通閥來完成,當(dāng)有生活熱水需求時,三通閥將主換熱器內(nèi)的一次高溫水導(dǎo)入板換內(nèi)加熱生活熱水,且出水溫度穩(wěn)定,舒適性較高。 

  二、冷凝式燃?xì)獗趻鞝t在使用中的問題 

  1.環(huán)保問題 

  我國北方采暖供熱方式主要為煤炭為主,其價格低廉并且能夠滿足用戶需求。隨著當(dāng)前日趨嚴(yán)重的污染問題,國家也出臺了相應(yīng)政策,對于沒有進(jìn)行脫硫的煤,不可以在市面上進(jìn)行交易。針對一些城鎮(zhèn)用戶家庭,則是采用燃?xì)獾墓┡绞,燃(xì)夂械臍怏w化學(xué)元素包括:C、H、N、O,燃燒過程中會形成CO、CO2、NO、NO2以及水蒸氣等,這些有害氣體不僅對人體有害,并且還極易形成酸雨,造成嚴(yán)重的大氣污染。原有燃?xì)馐奖趻鞝t在煙氣處理方面沒有進(jìn)行改進(jìn),使之在燃燒過程中會產(chǎn)生大量的有害氣體,成為當(dāng)前環(huán)保治理的首要難題。數(shù)據(jù)監(jiān)測人員在對尾氣排放量統(tǒng)計時,運(yùn)行工作1小時,排放NO、NO2氣體20m3;運(yùn)行工作2小時,排放NO、NO2氣體45m3;具體數(shù)據(jù)監(jiān)測值如表1所示,這樣排放形式不符合國家環(huán)保相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 

  2.安全問題 

  傳統(tǒng)的燃?xì)馐奖趻鞝t種類繁多,在質(zhì)量方面也存有較多安全隱患。一種前預(yù)混冷凝式燃?xì)獗趻鞝t的工作原理:當(dāng)壁掛爐檢測到有熱需求時,循環(huán)水泵開始工作;風(fēng)機(jī)啟動,開始“預(yù)清掃”,清除燃燒腔殘余的氣體,防止點火時爆鳴,并使混合器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓;負(fù)壓使風(fēng)壓開關(guān)啟動,打開燃?xì)怆姶砰y,燃?xì)膺M(jìn)入混合器與空氣預(yù)混后經(jīng)風(fēng)機(jī)吹送至燃燒腔;同時點火電極放電將燃?xì)恻c燃,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱⒅鳠峤粨Q器中的水加熱,循環(huán)水泵和三通閥將熱水送出用于供暖或生活用水。此外,冷凝式燃?xì)獗趻鞝t具有防凍保護(hù)、防干燒保護(hù)、意外熄火保護(hù)、過溫保護(hù)、水泵防卡死保護(hù)等多種安全保護(hù)措施,大大提高了燃?xì)獗趻鞝t的安全使用性。 

  3.供暖問題 

  單體式燃?xì)獗趻鞝t在供暖時間和供暖形式上都比集中供暖靈活,在安全性上更有保障。同時燃?xì)獗趻鞝t可根據(jù)用戶的需求進(jìn)行功率大小的選擇,燃?xì)獠膳瘍捎脿t還可以實現(xiàn)供暖和生活熱水需求的實現(xiàn),既滿足了用戶對于室內(nèi)溫度舒適性的需求,也滿足了用戶對于生活熱水淋浴的需求,比傳統(tǒng)供暖更為高效和經(jīng)濟(jì)。隨著燃?xì)庠谌珖秶鷥?nèi)的普及,特別是南方市場對于燃?xì)獗趻鞝t的需求將會越來越大,而冷凝式燃?xì)獗趻鞝t符合了國家目前對環(huán)保形勢的要求,且熱效率較高,是建立在環(huán)保經(jīng)濟(jì)高效基礎(chǔ)上開發(fā)出來的一種新型供暖模式。 

  三、冷凝式燃?xì)獗趻鞝t的應(yīng)用分析 

  1.現(xiàn)清潔供暖方式 

  清潔供暖主要體現(xiàn)在該壁掛爐內(nèi)燃燒裝置安放在熱交換器的上部,供水口也位于上部,而換熱系統(tǒng)和回水口位于下方,使得煙氣運(yùn)行方向與內(nèi)部水流方向相反,從而進(jìn)行充分的熱交換,在煙氣下行過程中,被回水吸收大量的余熱,從而使得排煙溫度大大降低,普通燃?xì)獗趻鞝t排煙溫度很高,只能使用金屬煙管,而冷凝式燃?xì)獗趻鞝t還可選擇塑料作為排煙管材料。同時換熱過程中產(chǎn)生的冷凝水吸收了煙氣中的大部分有害物質(zhì),如NO、NO2以及少量的CO、CO2等氣體,實現(xiàn)清潔供暖方式。 

  2.實現(xiàn)節(jié)約能源供暖方式 

  隨著供暖方式的不斷改進(jìn),現(xiàn)如今用戶家庭逐步采用單體式燃?xì)獗趻觳膳绞。原有小區(qū)采用集中供暖需要設(shè)定鍋爐房,鋪設(shè)大量的水暖管,造成土地資源以及材料的浪費(fèi)。而單體式燃?xì)獗趻觳膳绞接脩艨筛鶕?jù)室內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),并且也可關(guān)閉周圍鄰近的控制閥門,防止熱量的散失。采用燃?xì)獾墓┡绞狡洚a(chǎn)生的熱值較高,對于北方用戶家庭產(chǎn)生的熱負(fù)荷能夠達(dá)到9700kJ,而消耗的燃?xì)饧s為13.26Nm3,這種燃?xì)獾漠a(chǎn)熱值與煤炭產(chǎn)熱值相比,不但熱值效應(yīng)高,而且在資源方面可節(jié)省煤炭8000多t,北方用戶采用燃煤方式的供暖每年需要燒煤1.3t,供暖日期從11月15日至明年3月15日,共計120天,每噸煤按1000元進(jìn)行計算,每年花費(fèi)的成本為1300元。而采用燃?xì)馐奖趻鞝t方式的供暖,則是根據(jù)燃燒燃?xì)獾目偭窟M(jìn)行計費(fèi)。若用戶家庭溫度適宜,則不需要過高溫度,用戶便可關(guān)閉其閥門,防止過多的熱量散失,造成過多的經(jīng)濟(jì)損失,所以這種模式實現(xiàn)了資源節(jié)約的形式。 

  四、結(jié)語 

  通過對燃?xì)馐奖趻鞝t采暖的應(yīng)用分析,使得筆者對該采暖方式有了更為深刻的認(rèn)知。將冷凝裝置位于底部,煙氣經(jīng)底部換熱后從煙道引到頂部排出。使煙氣溫度下降到露點溫度后以冷凝水形式排出,同時充分帶走煙氣中的有害物質(zhì)。降低了煙氣排放對周圍空氣污染的影響。 

  參考文獻(xiàn) 

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