Phân loại lắp đặt hệ thống sưởi điện

Có thể thu được nhiệt từ điện theo hai sơ đồ cơ bản khác nhau:

1) theo sơ đồ chuyển đổi trực tiếp, khi Năng lượng điện (năng lượng của các dạng chuyển động khác nhau của các hạt tích điện trong điện trường) biến thành nhiệt năng (năng lượng dao động nhiệt của các nguyên tử và phân tử của các chất),

2) theo sơ đồ chuyển đổi gián tiếp, khi điện năng không được chuyển đổi trực tiếp thành nhiệt năng mà được dùng để truyền nhiệt từ môi trường này (nguồn nhiệt) sang môi trường khác (tiêu thụ nhiệt) và nhiệt độ của nguồn có thể thấp hơn hơn nhiệt độ của người dùng.

Tùy thuộc vào loại vật liệu được gia nhiệt (dây dẫn, chất bán dẫn, chất điện môi) và phương pháp kích thích dòng điện hoặc trường trong chúng, các phương pháp gia nhiệt điện sau đây được phân biệt: điện trở (điện trở), hồ quang điện, cảm ứng, điện môi, điện tử, ánh sáng (laser).

Bất kỳ phương pháp sưởi ấm bằng điện nào cũng có thể là trực tiếp hoặc gián tiếp.

Điện năng đốt nóng trực tiếp được chuyển thành nhiệt năng trong chính môi trường (cơ thể) được đốt nóng, trong đó dòng điện được kích thích (một số dạng chuyển động của các hạt tích điện).

Với hệ thống sưởi gián tiếp, quá trình chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng nhiệt diễn ra trong các bộ chuyển đổi đặc biệt - lò sưởi điện, sau đó từ chúng, bằng phương pháp dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc kết hợp các phương pháp này, nó được chuyển sang môi trường nóng.

Trên thực tế, sưởi ấm bằng điện của vật liệu là sưởi ấm trực tiếp theo sơ đồ chuyển đổi trực tiếp.

Sơ đồ chuyển đổi gián tiếp năng lượng điện thành nhiệt được thực hiện trong máy bơm nhiệt điện và máy biến áp nhiệt. Cho đến nay, nó không phổ biến, nhưng nó có triển vọng phát triển lớn.

Để sưởi ấm bằng điện của các phương tiện và vật liệu khác nhau, thiết bị nhiệt điện được sử dụng, bao gồm các lò sưởi điện khác nhau và lắp đặt hệ thống sưởi điện.

Lò sưởi điện (máy sưởi điện) là nguồn nhiệt chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt. Theo các phương pháp sưởi ấm bằng điện, các lò sưởi điện có điện trở, cảm ứng (cuộn cảm), điện môi (tụ điện) và các loại khác được phân biệt.

Hệ thống sưởi điện là một đơn vị hoặc thiết bị bao gồm lò sưởi điện, buồng làm việc và các bộ phận khác được kết nối trong một tổ hợp cấu trúc và được thiết kế để thực hiện một quy trình công nghệ.

Hệ thống sưởi điện được phân loại theo phương pháp sưởi ấm điện (điện trở, hồ quang điện, cảm ứng, điện môi, v.v.), mục đích (lò điện, nồi hơi, nồi hơi, v.v.), nguyên tắc sưởi ấm (trực tiếp và gián tiếp), nguyên lý hoạt động (hoạt động gián đoạn và liên tục), tần số dòng điện, phương pháp truyền nhiệt từ lò sưởi sang môi trường được sưởi ấm, nhiệt độ vận hành (nhiệt độ thấp, trung bình, cao), điện áp cung cấp (điện áp thấp, điện áp cao).

Đọc thêm về các phương pháp chính và phương pháp chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng nhiệt tại đây: Phương pháp sưởi ấm bằng điện

Các thông số chính của việc lắp đặt hệ thống sưởi điện bao gồm nhiệt điện, điện áp nguồn, tần số dòng điện, hiệu suất, hệ số công suất (cosφ), kích thước hình học cơ bản.

Thu nước nóng và hơi nước — một trong những ứng dụng phổ biến nhất của năng lượng điện trong sản xuất và nông nghiệp, đặc biệt là trong chăn nuôi. Không làm ô nhiễm không khí và cơ sở với các sản phẩm đốt cháy và chất thải, hệ thống sưởi điện đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và vệ sinh của động vật ở mức độ lớn nhất. Trong nhiều trường hợp, đây cũng là cách tiết kiệm nhất để có được nước nóng và hơi nước, không tốn chi phí vận chuyển nhiên liệu, xây dựng và vận hành phòng nồi hơi.

Ngành công nghiệp sản xuất nhiều loại thiết bị để đun nóng nước và tạo hơi nước, luôn sẵn sàng hoạt động trong điều kiện vận hành và yêu cầu chi phí bảo trì tối thiểu.

Bình đun nước nóng và nồi hơi điện Chúng được phân loại theo phương pháp gia nhiệt, nguyên lý gia nhiệt (trực tiếp, gián tiếp), nguyên lý làm việc (định kỳ, liên tục), nhiệt độ làm việc, áp suất, điện áp nguồn.

Nồi hơi thường hoạt động ở áp suất khí quyển và được thiết kế để sản xuất nước nóng có nhiệt độ lên tới 95 ° C. Nồi hơi nước nóng hoạt động ở áp suất dư (lên đến 0,6 MPa) và cho phép sản xuất nước có nhiệt độ trên 100 ° C. Nồi hơi điện tạo ra hơi nước bão hòa với áp suất lên tới 0,6 MPa.

Nồi hơi sơ cấp hoạt động theo nguyên tắc làm nóng nước gián tiếp bằng điện với sự trợ giúp của các bộ phận làm nóng. Chúng có đủ an toàn điện khi vận hành và được sử dụng rộng rãi để đun nóng nước trực tiếp tại các điểm tiêu thụ.

Máy nước nóng điện cực Chúng hoạt động theo nguyên tắc làm nóng trực tiếp: nước được làm nóng bằng dòng điện chạy qua nó, được cung cấp bởi các điện cực. Hệ thống điện cực (máy sưởi điện cực) đơn giản hơn, rẻ hơn và bền hơn so với các bộ phận làm nóng.

Điện cực sản xuất nồi hơi điện nước nóng và hơi nước. Hệ thống sưởi điện cực cung cấp cho nồi hơi sự đơn giản về thiết kế và điều chỉnh công suất, độ tin cậy và tuổi thọ cao, hiệu suất năng lượng cao. Nồi hơi được sản xuất cho điện áp thấp (0,4 kV) và cao (6 - 10 kV) và công suất từ ​​25 đến 10.000 kW mỗi đơn vị.