壁挂炉、锅炉的工作过程,其实有些像我们在家里用水壶烧开水一样,通过点燃燃气把水加热。
我们知道,烧开水的过程中,有很多热量是得不到有效利用,有很多热量的流失。比如:燃烧的火会向四周散热,燃烧产生的烟气以及周围的空气也会散热,而水壶本身受热后,才会将热量传递到水壶内的水中,水壶变热后也会向周围散热。
冷凝壁挂炉,什么是冷凝?
冷凝壁挂炉,通俗的来说,就像是用一个罩子将水壶和燃气灶罩起来,在这个罩子底部开个洞,用来排烟。 罩住以后,热量会聚集在罩子内,包括燃烧的热量、烟气的热量,流失的很少。这就是冷凝壁挂炉的大致原理,虽然不太准确,但本质是差不多的。来看看博威冷凝壁挂炉的核心部分,大家就明白了。
从图中可以看图,燃烧室位于换热器上部,就是我们常听到的上置式燃烧器,燃烧室下部是优逐渐密集的换热柱组成的换热器,换热柱之间的缝隙自上而下越来越小。在换热柱外部的墙体内,则是水流的通道。我们可以看到供暖回水口位于换热器***下部,而换热器的热水******在图片的另一侧,图中没有拍到。
我们可以看下图这个角度,供暖热水******位于换热器上部,***接近燃烧室的位置。而排烟口则位于换热器***下端,位置要低于供暖回水进口。两张图片结合,大家应该有了一个比较全面的了解。
为什么要这样设计,它又是怎样工作的呢?这样的设计对热效率的提升有什么帮助呢?
为了让大家都能明白,我尽量用通俗易懂、直白的话语来表述,可能会显得不是很******,请大家理解。它的工作原理是这样的:燃气和空气在空燃预混器内按照******燃烧比科学混合,达到科学空燃比后,混合气体通过进气口进入燃烧室,并在燃烧室内充分燃烧,释放出热量和携带热量的高温烟气,这些热量会自上而下的传递给换热器内的换热柱,进而传递到换热器内腔体。携带大量热量的烟气,是自上而下流动,通过换热柱间的缝隙,从换热器底部排烟口排出。这是燃烧和热量在换热器内传递的大致过程,由此可见,换热器上部的温度较高,而下部的温度较低。而低温供暖回水是从换热器底部进入,沿着换热器腔体向******动。如下图
这样热量和水流方向是互相逆向流动,我们给他们起了个名字,叫“逆向换热”,是博威壁挂炉的独特之处。
什么是“逆向换热”呢
我们沿着水流的方向来看看博威壁挂炉运行时的工作方式。低温回水从换热器的底部进入以后,顺着换热器腔体通道顺流而上。我们上面说过,换热器下部是温度较低的区域,这部分距离燃烧室较远,距离高温烟气聚集区也相对较远,因此这部分区域温度是相对低一些的。低温回水先流经这部分区域,吸收烟气余热,小幅提升温度。同时可降低排烟温度,烟气达到露点温度后,冷凝释放潜热。随着水流向******,温度提升速度加快。
换热器上部聚集着燃烧释放的热能和高温烟气,这些热能通过换热柱吸收后,传递给腔体内的水流。在这里,水流温度和换热器温差加大,水流快速提升至设定的温度后,通过高温出水管流出换热器,进入供暖系统。 这个过程中,燃烧产生的热量自上而下流动,高温烟气自上而下流动,能够充分的将热量传递给换热柱,进而传递给水流。
试想,如果排烟口设计在燃烧室上方,或者设计在换热器上方,由于高温气体密度小,自然而然就会向上端的排烟口流动,热量还没来得及利用和吸收,就会快速朝着排烟口“涌出”。
或许有人会质疑,你们这么设计,燃烧热量和高温烟气都聚集在燃烧室上方,不会爆炸吗?
当然不会的,我们的排烟口直连排烟管,排烟管下段设置有冷凝水收集器和排放口。也就是说,燃烧室是直接与大气联通的,是无压力的燃烧室,因此不存在高温产生高压,引发爆炸的可能性。