Класификация на електрически отоплителни инсталации
Получаването на топлина от електричество е възможно по две принципно различни схеми:
1) по схема за директно преобразуване, кога Електрическа енергия (енергията на различни форми на движение на заредени частици в електрическо поле) се превръща в топлинна (енергия на топлинни вибрации на атоми и молекули вещества),
2) по схема за непряко преобразуване, когато електрическата енергия не се преобразува директно в топлинна енергия, а се използва за пренос на топлина от една среда (източник на топлина) към друга (консуматор на топлина), а температурата на източника може да бъде по -ниска от температурата на потребителя.
В зависимост от класа на нагряваните материали (проводници, полупроводници, диелектрици) и методите за възбуждане на електрически ток или поле в тях се разграничават следните методи на електрическо нагряване: съпротивление (резистивно), електрическа дъга, индукция, диелектрик, електронен, светлина (лазер).
Всеки от методите за електрическо отопление може да бъде директен или индиректен.
Директно отопление електричеството се превръща в топлинна енергия в самата нагрята среда (тяло), в която се възбужда електрически ток (определени форми на движение на заредени частици).
С непряко отопление превръщането на електрическата енергия в топлинна енергия става в специални преобразуватели — електрически нагреватели, а след това от тях посредством топлопроводимост, конвекция, радиация или комбинация от тези методи се прехвърля в нагрятата среда.
Всъщност електрическо нагряване на материала — това е директно отопление съгласно схемата за директно преобразуване.
Схемата за непряко превръщане на електрическата енергия в топлина се реализира в електрически термопомпи и топлинни трансформатори. Засега тя не е широко разпространена, но има много големи перспективи за развитие.
За електрическо отопление на различни среди и материали се използва електротермично оборудване, включително различни електрически нагреватели и електрически отоплителни инсталации.
Електрически нагревател (електрически нагревател) е източник на топлина, който преобразува електрическата енергия в топлина. В съответствие с методите на електрическо отопление се разграничават електрически нагреватели с съпротивление, индукционни (индуктори), диелектрични (кондензатори) и др.
Електрическа отоплителна инсталация е възел или оборудване, което включва електрически нагреватели, работна камера и други елементи, свързани в един структурен комплекс и проектирани да изпълняват един технологичен процес.
Електрическите отоплителни инсталации се класифицират според метода на електрическо отопление (съпротивление, електрическа дъга, индукция, диелектрик и др.), Предназначение (електрически пещи, котли, бойлери и др.), Принципа на отопление (директен и индиректен), принципът на работа (периодично и непрекъснато действие), честота на тока, метод на пренос на топлина от нагреватели към нагрята среда, работна температура (ниска, средна, висока температура), захранващо напрежение (ниско напрежение, високо напрежение).
Прочетете повече за основните методи и методи за преобразуване на електрическата енергия в топлинна енергия тук: Методи за електрическо отопление
Основните параметри на електрическите отоплителни инсталации включват топлинна мощност, захранващо напрежение, честота на тока, ефективност, коефициент на мощност (cosφ), основни геометрични размери.
Получаване на топла вода и пара — едно от най -често срещаните приложения на електрическата енергия в производството и селското стопанство, особено в животновъдството. Без да замърсява въздуха и помещенията с продукти и отпадъци от горенето, електрическото отопление отговаря в най -голяма степен на зоотехническите и санитарно -хигиенните изисквания. В много случаи това е и най -икономичният начин за получаване на топла вода и пара, който не изисква разходи за транспортиране на гориво, изграждане и експлоатация на котелни.
Промишлеността произвежда разнообразно оборудване за нагряване на вода и генериране на пара, което е постоянно готово за работа при експлоатационни условия и изисква минимални разходи за поддръжка.
Електрически бойлери и електрически котли Те се класифицират според метода на нагряване, принципа на отопление (директен, индиректен), принципа на работа (периодичен, непрекъснат), работната температура, налягането, захранващото напрежение.
Бойлерите обикновено работят при атмосферно налягане и са проектирани да произвеждат топла вода с температура до 95 ° C. Котлите за гореща вода работят при излишно налягане (до 0,6 MPa) и позволяват производството на вода с температура над 100 ° C. Електрическите парни котли произвеждат наситена пара с налягане до 0,6 МРа.
Елементарни бойлери работа на принципа на непряко електрическо нагряване на вода с помощта на нагревателни елементи. Те имат достатъчна електрическа безопасност при експлоатация и се използват широко за загряване на вода директно в точките на нейното потребление.
Електродни бойлери Те работят на принципа на директно нагряване: водата се нагрява от електрически ток, протичащ през нея, захранван с помощта на електроди. Електродните системи (електродни нагреватели) са по -прости, по -евтини и по -издръжливи от нагревателните елементи.
Електрически котли за гореща вода и пара произведени от електрод. Електродното отопление осигурява на котлите простота на дизайна и регулиране на мощността, висока надеждност и експлоатационен живот, висока енергийна ефективност. Котлите се произвеждат за ниско (0,4 kV) и високо (6 — 10 kV) напрежение и мощност от 25 до 10 000 kW на единица.