Clasificarea instalatiilor electrice de incalzire
Obținerea căldurii din electricitate este posibilă în conformitate cu două scheme fundamental diferite:
1) în cadrul unei scheme de conversie directă, când Energie electrica (energia diferitelor forme de mișcare a particulelor încărcate într-un câmp electric) se transformă în termică (energia vibrațiilor termice ale atomilor și moleculelor de substanțe),
2) conform unei scheme de conversie indirectă, atunci când energia electrică nu este transformată direct în energie termică, ci este utilizată pentru a transfera căldură dintr-un mediu (sursă de căldură) în altul (consumator de căldură), iar temperatura sursei poate fi mai scăzută decât temperatura utilizatorului.
În funcție de clasa materialelor încălzite (conductori, semiconductori, dielectrici) și de metodele de excitare a unui curent electric sau câmp în ele, se disting următoarele metode de încălzire electrică: rezistență (rezistiv), arc electric, inducție, dielectric, electronic, lumina (laser).
Oricare dintre metodele de încălzire electrică poate fi directă sau indirectă.
Electricitatea de încălzire directă este convertită în energie termică în mediul încălzit (corpul) însuși, în care este excitat un curent electric (anumite forme de mișcare a particulelor încărcate).
Cu încălzirea indirectă, conversia energiei electrice în energie termică are loc în convertoare speciale - încălzitoare electrice, iar apoi din acestea, prin conducție termică, convecție, radiație sau o combinație a acestor metode, este transferată în mediul încălzit.
De fapt, încălzirea electrică a materialului - aceasta este încălzirea directă conform schemei de conversie directă.
Schema de conversie indirectă a energiei electrice în căldură este implementată în pompele de căldură electrice și transformatoarele de căldură. Până acum, nu este răspândită, dar are perspective mari de dezvoltare.
Pentru încălzirea electrică a diferitelor medii și materiale, se folosesc echipamente electrotermale, inclusiv diverse încălzitoare electrice și instalații de încălzire electrică.
Un încălzitor electric (încălzitor electric) este o sursă de căldură care transformă energia electrică în căldură. În conformitate cu metodele de încălzire electrică, se disting încălzitoarele electrice cu rezistență, inducție (inductoare), dielectrice (condensatori) și altele.
O instalație de încălzire electrică este o unitate sau un echipament care include încălzitoare electrice, o cameră de lucru și alte elemente conectate într-un complex structural și concepute pentru a efectua un proces tehnologic.
Instalațiile de încălzire electrică se clasifică după metoda de încălzire electrică (rezistență, arc electric, inducție, dielectric etc.), destinație (cuptoare electrice, cazane, cazane etc.), principiul încălzirii (directă și indirectă), principiul de funcționare (funcționare intermitentă și continuă), frecvența curentului, metoda de transfer de căldură de la încălzitoare la mediul încălzit, temperatura de funcționare (temperatura scăzută, medie, ridicată), tensiunea de alimentare (tensiune joasă, tensiune înaltă).
Citiți mai multe despre principalele metode și metode de conversie a energiei electrice în energie termică aici: Metode de încălzire electrică
Parametrii principali ai instalațiilor de încălzire electrică includ puterea termică, tensiunea de alimentare, frecvența curentului, randamentul, factorul de putere (cosφ), dimensiunile geometrice de bază.
Obținerea apei calde și aburului — una dintre cele mai comune aplicații ale energiei electrice în producție și agricultură, în special în creșterea animalelor. Fără a contamina aerul și încăperile cu produse de ardere și deșeuri, încălzirea electrică îndeplinește în cea mai mare măsură cerințele zootehnice și sanitaro-igiene. În multe cazuri, aceasta este și cea mai economică modalitate de a obține apă caldă și abur, care nu necesită costuri pentru transportul combustibilului, construirea și exploatarea cazanelor.
Industria produce o varietate de echipamente pentru încălzirea apei și generarea de abur, care este permanent gata să funcționeze în condiții de funcționare și necesită costuri minime de întreținere.
Boilerele electrice și cazanele electrice Se clasifică după metoda de încălzire, principiu de încălzire (direct, indirect), principiu de funcționare (periodic, continuu), temperatură de lucru, presiune, tensiune de alimentare.
Cazanele funcționează de obicei la presiunea atmosferică și sunt concepute pentru a produce apă caldă cu o temperatură de până la 95 ° C. Cazanele de apă caldă funcționează la suprapresiune (până la 0,6 MPa) și permit producerea apei cu o temperatură de peste 100 ° C. Cazanele electrice cu abur produc abur saturat cu o presiune de până la 0,6 MPa.
Cazanele elementare funcționează pe principiul încălzirii electrice indirecte a apei cu ajutorul elementelor de încălzire. Au suficientă siguranță electrică în funcționare și sunt utilizate pe scară largă pentru a încălzi apa direct în punctele de consum.
Încălzitoarele de apă cu electrozi Funcționează pe principiul încălzirii directe: apa este încălzită de un curent electric care trece prin ea, alimentat de electrozi. Sistemele cu electrozi (încălzitoarele cu electrozi) sunt mai simple, mai ieftine și mai durabile decât elementele de încălzire.
Electrodul a produs apă caldă și cazane electrice de abur. Încălzirea cu electrozi oferă cazanelor simplitate în proiectare și reglare a puterii, fiabilitate ridicată și durată de viață, eficiență energetică ridicată. Cazanele sunt produse pentru tensiune joasă (0,4 kV) și înaltă (6 — 10 kV) și putere de la 25 la 10.000 kW per unitate.