Klassificering av elvärmeinstallationer

Att få värme från el är möjligt enligt två fundamentalt olika system:

1) under ett direkt konverteringssystem, när Elektrisk energi (energin från olika former av rörelse av laddade partiklar i ett elektriskt fält) förvandlas till termisk (energi av termiska vibrationer av atomer och molekyler av ämnen),

2) enligt ett indirekt omvandlingsschema, när elektrisk energi inte direkt omvandlas till termisk energi, utan används för att överföra värme från en miljö (värmekälla) till en annan (värmekonsument), och källans temperatur kan vara lägre än användarens temperatur.

Beroende på klassen av uppvärmda material (ledare, halvledare, dielektrika) och metoderna för att excitera en elektrisk ström eller ett fält i dem, särskiljs följande metoder för elektrisk uppvärmning: motstånd (resistiv), elektrisk båge, induktion, dielektrisk, elektronisk, ljus (laser).

Vilken som helst av de elektriska uppvärmningsmetoderna kan vara direkt eller indirekt.

Direktvärmeelektricitet omvandlas till termisk energi i själva det uppvärmda mediet (kroppen), där en elektrisk ström exciteras (vissa former av rörelse av laddade partiklar).

Med indirekt uppvärmning sker omvandlingen av elektrisk energi till termisk energi i speciella omvandlare - elektriska värmare, och sedan från dem, med hjälp av värmeledning, konvektion, strålning eller en kombination av dessa metoder, överförs den till den uppvärmda miljön.

Faktum är att elektrisk uppvärmning av materialet — detta är direkt uppvärmning enligt det direkta konverteringsschemat.

Schemat för indirekt omvandling av elektrisk energi till värme implementeras i elektriska värmepumpar och värmetransformatorer. Än så länge är den inte utbredd, men den har stora utvecklingsmöjligheter.

För eluppvärmning av olika medier och material används elektrotermisk utrustning, inklusive olika elvärmare och elvärmeinstallationer.

En elvärmare (elvärmare) är en värmekälla som omvandlar elektrisk energi till värme. I enlighet med metoderna för elektrisk uppvärmning särskiljs elektriska värmare med motstånd, induktion (induktorer), dielektriska (kondensatorer) och andra.

En elvärmeinstallation är en enhet eller utrustning som inkluderar elektriska värmare, en arbetskammare och andra element anslutna i ett strukturellt komplex och utformade för att utföra en teknisk process.

Elvärmeinstallationer klassificeras enligt metoden för elektrisk uppvärmning (motstånd, ljusbåge, induktion, dielektrikum, etc.), ändamål (elektriska ugnar, pannor, pannor, etc.), principen för uppvärmning (direkt och indirekt), funktionsprincip (intermittent och kontinuerlig drift), strömfrekvens, metod för värmeöverföring från värmare till uppvärmt medium, drifttemperatur (låg, medelhög, hög temperatur), matningsspänning (lågspänning, högspänning).

Läs mer om de viktigaste metoderna och metoderna för att omvandla elektrisk energi till termisk energi här: Elektriska uppvärmningsmetoder

Huvudparametrarna för elvärmeinstallationer inkluderar termisk effekt, matningsspänning, strömfrekvens, effektivitet, effektfaktor (cosφ), grundläggande geometriska dimensioner.

Att erhålla hett vatten och ånga — en av de vanligaste tillämpningarna av elektrisk energi inom produktion och jordbruk, särskilt inom djurhållning. Utan att förorena luft och lokaler med förbränningsprodukter och avfall uppfyller elvärme i största utsträckning zootekniska och sanitär-hygieniska krav. I många fall är detta också det mest ekonomiska sättet att få varmvatten och ånga, vilket inte kräver kostnader för att transportera bränsle, bygga och driva pannrum.

Industrin producerar en mängd olika utrustningar för att värma vatten och generera ånga, som ständigt är redo att arbeta under driftsförhållanden och kräver minimala underhållskostnader.

Elektriska varmvattenberedare och elpannor De klassificeras enligt uppvärmningsmetoden, uppvärmningsprincipen (direkt, indirekt), arbetsprincipen (periodisk, kontinuerlig), arbetstemperatur, tryck, matningsspänning.

Pannor arbetar vanligtvis vid atmosfärstryck och är utformade för att producera varmvatten med en temperatur på upp till 95 ° C. Varmvattenpannor arbetar vid övertryck (upp till 0,6 MPa) och tillåter produktion av vatten med en temperatur över 100 ° C. Elektriska ångpannor producerar mättad ånga med ett tryck på upp till 0,6 MPa.

Elementära pannor arbetar enligt principen om indirekt elektrisk uppvärmning av vatten med hjälp av värmeelement. De har tillräcklig elektrisk säkerhet i drift och används ofta för att värma vatten direkt vid förbrukningsställena.

Elektrodvattenvärmare De arbetar enligt principen om direkt uppvärmning: vattnet värms upp av en elektrisk ström som flyter genom det, drivs av elektroder. Elektrodsystem (elektrodvärmare) är enklare, billigare och mer hållbara än värmeelement.

Elektrodproducerade varmvatten- och ångpannor. Elektroduppvärmning ger pannor enkel design och effektreglering, hög tillförlitlighet och livslängd, hög energieffektivitet. Pannor tillverkas för låg (0,4 kV) och hög (6 — 10 kV) spänning och effekt från 25 till 10 000 kW per enhet.