Назад в библиотеку

Авторы: Robert Wiseman 

Автор перевода: Хоменко Д. А.
Источник: Breakthroughs In Boiler Technology

Аннотация

В данной статье рассказывается о нововведениях которые привели к улучшению конструкции и производительности котлов.

Прорыв в котельной технике

В этой статье мы рассмотрим некоторые из наиболее примечательных последних достижений в технологии котлов.

Эффективность продолжает расти. Теперь можно получить тепловой КПД более 96% в котлах мощностью до 6 миллионов БТЕ / час. Некоторые конденсационные котлы обеспечивают такую высокую эффективность при минимальном давлении подаваемого газа, составляющем всего четыре дюйма водяного столба. Технология отрицательного регулирования втягивает газ в систему сгорания с предварительным смешиванием вместо того, чтобы полагаться на давление в сети через газовый клапан. Управление вентилятором Plus neg / reg точно регулирует соотношение топливо / воздух, поступающее в горелку, обеспечивая более чистое пламя горения и высокую эффективность сгорания.

Установка становится проще и дешевле. Пятьдесят лет назад большинство коммерческих котлов были настолько большими и неуклюжими, что их приходилось распиливать, чтобы вынуть из здания по окончании рабочего дня. Сегодня котлы имеют гораздо более компактную конструкцию, но они намного долговечнее.

Благодаря внутренним инновациям установка котла становится проще и дешевле. Последние достижения в технологии переменного расхода значительно сокращают затраты на установку котла. Некоторые конденсационные котлы высокого класса могут работать в широком диапазоне расходов с очень низким перепадом давления. Это позволяет установить полнопоточную (регулируемую первичную) систему. Это упрощает установку, устраняя временные и материальные затраты на первичный / вторичный трубопровод (котел / система) или необходимость в насосах для поддержания потока. Технология переменного расхода также делает эти котлы более гибкими в работе с частыми колебаниями расхода в системе

Прорыв в котельной технике

Достижения в жаротрубных теплообменниках. Самые инновационные конструкции жаротрубных труб на сегодняшний день увеличивают срок службы теплообменника, позволяя трубам изгибаться. Это позволяет им работать без напряжения - без неблагоприятных последствий, наблюдаемых в жаротрубных теплообменниках предыдущих поколений.

Когда каждая дымовая труба приварена к теплообменнику и окружена водой, процесс теплопередачи усиливается за счет противоточного движения воды. По мере того, как вода течет вверх внутри емкости, перегретые дымовые продукты стекают по дымовой трубе. Всего за один проход тепло передается эффективно, благодаря чему достигается температура конденсации. В верхней части сосуда камера сгорания также снабжена водяной подкладкой для дополнительной теплопередачи.

Более плавное и тихое плавное сгорание. Котлы, в которых используется передовая технология дымогарных труб, обеспечивают более плавное и тихое сгорание с диапазоном изменения до 25: Например, котел может работать с максимальной скоростью 2 миллиона БТЕ / час при максимальной тепловой нагрузке, а затем постепенно снижаться до 4% (80 000 БТЕ / час) по мере уменьшения нагрузки.

Модулирующая котельная система работает очень эффективно, без частых циклов включения / выключения. Когда система зонирована, блоки с большим диапазоном изменения быстро работают в соответствии с фактическими потребностями системы. Это снижает расходы на топливо в здании и обеспечивает лучший комфорт за счет согласования с нагрузкой тепловых потерь системы.

Обеспечение большего времени безотказной работы. Самые инновационные котельные системы на сегодняшний день разработаны для обеспечения надежной работы практически без простоев. Они достигают этого путем последовательного объединения нескольких котлов вместе, чтобы обеспечить каскадное резервирование, если один из агрегатов отключен для обслуживания. Например, если обслуживается ведущий котел, каскадное резервирование автоматически переключает ведущую роль на второй последовательный котел.

Каскадную последовательность можно запрограммировать для двух типов операций: опережение-задержка и оптимизация:В режиме опережения-запаздывания один ведущий котел регулирует мощность по запросу. По мере увеличения нагрузки система последовательно переключается на дополнительные отстающие котлы. Роль первого может меняться ежедневно, распределяя равное время работы для каждого котла.

В оптимизированной системе все котлы срабатывают и регулируются одновременно с одинаковыми расходами на входе в БТЕ / час, что обеспечивает максимальную тепловую эффективность.

Революция в области связи. Конфигурации систем автоматизации зданий (BAS) первого поколения обычно требовали автономного компьютера среднего уровня, такого как IBM AS / 400, для управления котлами всего в одном здании. Теперь у руководства предприятия есть возможность контролировать и управлять несколькими котлами в разных географических точках с помощью приложения. Ключевым моментом является эффективная интеграция рабочих органов управления котлом с приложением удаленного подключения. Это позволяет одному человеку управлять несколькими котельными в разных часовых поясах и местах. После загрузки приложения на iPhone или другое интеллектуальное устройство пользователь получает текст каждый раз, когда происходит изменение статуса системы. Теперь стало проще, чем когда-либо, интегрировать инструменты удаленного подключения в BAS, используя Modbus и BACnet MSTP в качестве стандартного оборудования.

Сегодня руководители предприятий изучают технологию Интернета вещей (IoT). К ним относятся такие инновации, как «умное» освещение, и производители котлов также начинают разрабатывать решения для Интернета вещей. Сетевые котельные в настоящее время обслуживают головные офисы многих ведущих мировых компаний и даже их вспомогательные офисы по всему миру. Эти сложные системы помогают снизить затраты на отопление помещений и еще больше повысить производительность.