Ταξινόμηση ηλεκτρικών εγκαταστάσεων θέρμανσης

Η λήψη θερμότητας από ηλεκτρική ενέργεια είναι δυνατή σύμφωνα με δύο θεμελιωδώς διαφορετικά σχήματα:

1) στο πλαίσιο ενός συστήματος άμεσης μετατροπής, όταν Ηλεκτρική ενέργεια (η ενέργεια διαφόρων μορφών κίνησης φορτισμένων σωματιδίων σε ένα ηλεκτρικό πεδίο) μετατρέπεται σε θερμική (ενέργεια θερμικών δονήσεων ατόμων και μορίων ουσιών),

2) σύμφωνα με ένα έμμεσο σχήμα μετατροπής, όταν η ηλεκτρική ενέργεια δεν μετατρέπεται άμεσα σε θερμική ενέργεια, αλλά χρησιμοποιείται για τη μεταφορά θερμότητας από ένα περιβάλλον (πηγή θερμότητας) σε άλλο (καταναλωτής θερμότητας) και η θερμοκρασία της πηγής μπορεί να είναι -χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του χρήστη.

Ανάλογα με την κατηγορία των θερμαινόμενων υλικών (αγωγοί, ημιαγωγοί, διηλεκτρικά) και τις μεθόδους διέγερσης ηλεκτρικού ρεύματος ή πεδίου σε αυτά, διακρίνονται οι ακόλουθες μέθοδοι ηλεκτρικής θέρμανσης: αντίσταση (αντιστική), ηλεκτρικό τόξο, επαγωγή, διηλεκτρικό, ηλεκτρονικό, φως (λέιζερ).

Οποιαδήποτε από τις μεθόδους ηλεκτρικής θέρμανσης μπορεί να είναι άμεση ή έμμεση.

Η ηλεκτρική ενέργεια άμεσης θέρμανσης μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια στο ίδιο το θερμαινόμενο μέσο (σώμα), στο οποίο διεγείρεται ένα ηλεκτρικό ρεύμα (ορισμένες μορφές κίνησης φορτισμένων σωματιδίων).

Με την έμμεση θέρμανση, η μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμική ενέργεια γίνεται σε ειδικούς μετατροπείς - ηλεκτρικούς θερμαντήρες, και στη συνέχεια από αυτούς, μέσω θερμικής αγωγιμότητας, μεταφοράς, ακτινοβολίας ή συνδυασμού αυτών των μεθόδων, μεταφέρεται στο θερμαινόμενο περιβάλλον.

Στην πραγματικότητα, ηλεκτρική θέρμανση του υλικού — πρόκειται για άμεση θέρμανση σύμφωνα με το σχέδιο άμεσης μετατροπής.

Το σχέδιο έμμεσης μετατροπής ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμότητα εφαρμόζεται σε ηλεκτρικές αντλίες θερμότητας και μετασχηματιστές θερμότητας. Μέχρι στιγμής δεν είναι διαδεδομένο, αλλά έχει μεγάλες προοπτικές ανάπτυξης.

Για την ηλεκτρική θέρμανση διαφόρων μέσων και υλικών, χρησιμοποιείται ηλεκτροθερμικός εξοπλισμός, συμπεριλαμβανομένων διαφόρων ηλεκτρικών θερμαντήρων και ηλεκτρικών εγκαταστάσεων θέρμανσης.

Μια ηλεκτρική θερμάστρα (ηλεκτρική θερμάστρα) είναι μια πηγή θερμότητας που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα. Σύμφωνα με τις μεθόδους ηλεκτρικής θέρμανσης, διακρίνονται ηλεκτρικοί θερμαντήρες με αντίσταση, επαγωγή (επαγωγείς), διηλεκτρικοί (πυκνωτές) και άλλοι.

Μια ηλεκτρική εγκατάσταση θέρμανσης είναι μια μονάδα ή εξοπλισμός που περιλαμβάνει ηλεκτρικούς θερμαντήρες, θάλαμο εργασίας και άλλα στοιχεία συνδεδεμένα σε ένα δομικό συγκρότημα και σχεδιασμένα για την εκτέλεση μιας τεχνολογικής διαδικασίας.

Οι εγκαταστάσεις ηλεκτρικής θέρμανσης ταξινομούνται σύμφωνα με τη μέθοδο ηλεκτρικής θέρμανσης (αντίσταση, ηλεκτρικό τόξο, επαγωγή, διηλεκτρικό κ.λπ.), τον σκοπό (ηλεκτρικοί φούρνοι, λέβητες, λέβητες κ.λπ.), την αρχή της θέρμανσης (άμεση και έμμεση), την αρχή λειτουργίας ( διακοπτόμενη και συνεχής λειτουργία), συχνότητα ρεύματος, μέθοδος μεταφοράς θερμότητας από θερμαντήρες σε θερμαινόμενο μέσο, ​​θερμοκρασία λειτουργίας (χαμηλή, μέση, υψηλή θερμοκρασία), τάση τροφοδοσίας (χαμηλή τάση, υψηλή τάση).

Διαβάστε περισσότερα για τις κύριες μεθόδους και μεθόδους μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμική εδώ: Μέθοδοι θέρμανσης με ηλεκτρική ενέργεια

Οι κύριες παράμετροι των εγκαταστάσεων ηλεκτρικής θέρμανσης περιλαμβάνουν θερμική ισχύ, τάση τροφοδοσίας, συχνότητα ρεύματος, απόδοση, συντελεστή ισχύος (cosφ), βασικές γεωμετρικές διαστάσεις.

Λήψη ζεστού νερού και ατμού — μία από τις πιο κοινές εφαρμογές ηλεκτρικής ενέργειας στην παραγωγή και τη γεωργία, ειδικά στην κτηνοτροφία. Χωρίς να μολύνει τον αέρα και τις εγκαταστάσεις με προϊόντα καύσης και απόβλητα, η ηλεκτρική θέρμανση πληροί στο μέγιστο βαθμό τις ζωοτεχνικές και υγειονομικές απαιτήσεις. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτός είναι και ο πιο οικονομικός τρόπος απόκτησης ζεστού νερού και ατμού, ο οποίος δεν απαιτεί κόστος για τη μεταφορά καυσίμων, την κατασκευή και τη λειτουργία λεβητοστασίων.

Η βιομηχανία παράγει μια ποικιλία εξοπλισμού για τη θέρμανση νερού και την παραγωγή ατμού, ο οποίος είναι συνεχώς έτοιμος να λειτουργήσει υπό συνθήκες λειτουργίας και απαιτεί ελάχιστο κόστος συντήρησης.

Ηλεκτρικοί θερμοσίφωνες και ηλεκτρικοί λέβητες Ταξινομούνται σύμφωνα με τη μέθοδο θέρμανσης, την αρχή θέρμανσης (άμεση, έμμεση), την αρχή λειτουργίας (περιοδική, συνεχής), τη θερμοκρασία λειτουργίας, την πίεση, την τάση τροφοδοσίας.

Οι λέβητες συνήθως λειτουργούν σε ατμοσφαιρική πίεση και είναι σχεδιασμένοι να παράγουν ζεστό νερό με θερμοκρασία έως 95 ° C. Οι λέβητες ζεστού νερού λειτουργούν σε υπερβολική πίεση (έως 0,6 MPa) και επιτρέπουν την παραγωγή νερού με θερμοκρασία πάνω από 100 ° C. Οι ηλεκτρικοί λέβητες ατμού παράγουν κορεσμένο ατμό με πίεση έως και 0,6 MPa.

Οι στοιχειώδεις λέβητες λειτουργούν με βάση την αρχή της έμμεσης ηλεκτρικής θέρμανσης του νερού με τη βοήθεια θερμαντικών στοιχείων. Έχουν επαρκή ηλεκτρική ασφάλεια κατά τη λειτουργία και χρησιμοποιούνται ευρέως για τη θέρμανση του νερού απευθείας στα σημεία κατανάλωσης του.

Θερμοσίφωνες ηλεκτροδίων Λειτουργούν με βάση την αρχή της άμεσης θέρμανσης: το νερό θερμαίνεται από ένα ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσα από αυτό, που τροφοδοτείται από ηλεκτρόδια. Τα συστήματα ηλεκτροδίων (ηλεκτροδικές θερμάστρες) είναι απλούστερα, φθηνότερα και πιο ανθεκτικά από τα θερμαντικά στοιχεία.

Το Ηλεκτρόδιο παρήγαγε ηλεκτρικούς λέβητες ζεστού νερού και ατμού. Η θέρμανση με ηλεκτροδία παρέχει στους λέβητες απλότητα σχεδιασμού και ρύθμιση ισχύος, υψηλή αξιοπιστία και διάρκεια ζωής, υψηλή ενεργειακή απόδοση. Οι λέβητες παράγονται για χαμηλή (0,4 kV) και υψηλή (6 — 10 kV) τάση και ισχύ από 25 έως 10.000 kW ανά μονάδα.