Электродный парогенератор принцип работы

Электродный парогенератор принцип работы

Электродный парогенератор принцип работы
СОДЕРЖАНИЕ
0

ТЭНовые парогенераторы

Принцип работы ТЭНовых парогенераторов такой же, как у многих других электроприборов: электрочайника, бойлера, электрокаменки и обычного, хорошо знакомого каждому, кипятильника. Вода нагревается с помощью погруженного в нее одного или нескольких ТЭНов — заключенных в защитную оболочку проводников с очень высоким сопротивлением. Проходящий ток раскаляет проводник, что приводит к быстрому испарению окружающей ТЭН воды и образованию мягкого мелкодисперсного пара.

Простота конструкции делает ТЭНовые парогенераторы очень надежными устройствами. Они:

  • Работают долго, если владелец не забывает о регулярном обслуживании.
  • Стоят дешевле электродных.
  • Лучше подходят для домашнего применения за счет большого выбора моделей.

Главный недостаток ТЭНовых парогенераторов — образование слоя накипи на нагревательных элементах. Во время работы прибора соли, растворенные в воде, выпадают в осадок, который постепенно покрывает как сами ТЭНы, так и стенки емкости.

Очевидно, что чем меньше солей в воде, тем дольше прослужат нагревательные элементы. Поэтому воду, заливаемую в ТЭНовые приборы, необходимо предварительно подготавливать — фильтровать. Кроме того, ТЭНы и бак нужно периодически чистить от известкового налета с помощью специальных средств.

В ТЭНовом парогенераторе нагрев воды и получение пара происходит за счет нагрева электрическим током спирали, расположенной в ТЭНе. Этот принцип применяется во всех бытовых электронагревательных приборах (чайники бойлеры и т.д.)

ПлюсомТЭНовых парогенераторовявляется возможность выхода на заявленные производителем характеристики (мощность, паропроизводительность) при практически любом качестве воды. Однако, для повышения расчетного срока службы нагревательных элементов (ТЭНов) рекомендуется умягчение воды до уровня 0,1 мг*экв/л.

(Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», Приложение №3, п.7). Мы рекомендуем установку системы умягчения воды при жесткости больше 1 мг*экв/л.

Кроме того, только на ТЭНовых установках можно получить «стерильный пар».

Ограничения ТЭНовых парогенераторов:

  1. Большое количество котлов в составе установки, так как в малообъёмных котлах помещается не более 5-6 ТЭНов по 10 кВт каждый и мощность котла соответственно получается не более 50 – 60 кВт. Поэтому для мощных парогенераторных установок приходится использовать большое количество котлов.
  2. Ограниченный срок службы ТЭНа (около одного года). На срок службы ТЭНа влияет жесткость воды и качество напряжения питания. При использовании жёсткой воды за счет образования накипи ухудшается теплоотдача ТЭНа, и следовательно происходит преждевременный выход его из строя. При повышении напряжения свыше номинального (380В) уменьшается ресурс спирали ТЭНа.

Модификации электропарогенераторов

1. Существуют варианты исполнения электрических парогенераторов из нержавеющей стали марки 10Х1810Т. Это дороже, но бывает необходимо для получения чистого пара
с минимальными химическими примесями, например при производстве химикатов или лекарственных препаратов.2.

Электрические
парогенераторы сверхвысокого давления
могут быть изготовлены для получения пара с температурой пара до 600 гр.С и давлением пара до 100 атмосфер.

Для получения такой высокой температуры на выходе парогенератора устанавливается электрический пароперегреватель.3. Иногда для сохранения технологических параметров требуется очень точно поддерживать температуру пара.

Электродные парогенераторы

У электродных парогенераторов в качестве нагревательного элемента выступает сама вода: на погруженные в нее металлические пластины подается напряжение, из-за чего ток начинает проходить непосредственно через жидкость. Как и нихром — основной материал для производства ТЭНов, — вода обладает большим сопротивлением, поэтому проходящий ток разогревает жидкость, что приводит к ее испарению.

В отличие от ТЭНовых, электродные парогенераторы:

  • Не нуждаются в предварительной фильтрации воды. Более того, электропроводность жидкости прямо зависит от растворенных в ней солей, поэтому смягченная или тем более дистиллированная вода для электродных парогенераторов не подходит.
  • Потребляют меньше электроэнергии. Непосредственный нагрев воды током — более энергоэффективный способ парообразования, чем использование стандартных ТЭНов.
  • Менее подвержены образованию накипи. Известковый налет в таких парогенераторах все равно появляется, но, во-первых, скорость его образования намного ниже, а, во-вторых, наличие накипи не приводит к выходу прибора из строя — максимум к повышенному энергопотреблению.

Несмотря на все преимущества, электродные парогенераторы для домашних парных практически не используются. Это связано с двумя причинами. Первая — высокая цена устройства. И речь идет о разнице не в десятки процентов, и даже не в разы, а на порядок. Вторая — необходимость регулярной замены электродов, которые постепенно растворяются при использовании.

Электродный парогенератор принцип работы

А вот для коммерческих парных электродные парогенераторы подходят идеально. При интенсивном использовании обслуживать их нужно намного реже, чем ТЭНовые, и работать они могут буквально круглосуточно, что особенно важно для загруженных парных.

Предлагаем ознакомиться:  Вагонка в бане горизонтально или вертикально

С уважением, интернет-магазин Ателье Саун

В электродном парогенераторе нагрев воды и образование пара происходит за счет энергии, которая образуется при протекании электрического тока между электродами. (фазное напряжение подаётся к электродам, погруженным в воду, и тепловая энергия образуется за счет протекании тока между ними).

Плюсомэлектродных парогенераторов является большая их компактность (в отличии от ТЭНовых), так как в одинаковых по объёму котлах на электродном можно получить 200 кВт, а на ТЭНовом не более 60 кВт.
Кроме того электроды в процессе эксплуатации достаточно просто изготовить или нарастить на месте, так как они представляют собой трубу или круг диаметром 48 мм.

Парогенераторы «Гейзер» обеспечивают заявленные технические характеристики при работе на водопроводной воде у Заказчика за счет наличия штатной встроенной системы автоматической регулировки электропроводности воды во всех моделях электродных парогенераторов «Гейзер».

Требуется подготовка воды, так как для протекания тока между электродами нужна определённая проводимость воды, то воду необходимо подготовить. Необходимая электророводность воды в 500 мкСим/л. встречается достаточно редко. Данный вопрос решается установкой дозирующего насоса, который добавляет в парогенератор раствор с повышенной электропроводностью или подачей в парогенератор заранее подготовленной (в плане электропроводности) воды.

Кроме того, необходимо предусмотреть промежуточную емкость (сепаратор продувки) для охлаждения удаленной из котла через систему продувки воды, т.к. сброс воды температурой выше 40о С напрямую в канализацию недопустим.

Системы управления парогенераторами Гейзер

В электродных парогенераторах Гейзер регулировка мощности может осуществляться двумя способами:

  1. Регулированием подачи специального раствора с повышенной электропроводностью (встроенная система в моделях с контакторным управлением, типа Гейзер ПК). Поддержание заданного уровня мощности осуществляет контроллер тока включением/выключение дозирующих специальный раствор насосов и открытием/закрытием клапанов системы продувки парогенератора.
  2. Регулированием напряжения, подаваемого на установку (в моделях с тиристорным управлением типа Гейзер ПТ). В этом варианте управление парогенератором осуществляется через тиристорный регулятор по сигналу от датчиков давления либо температуры через ПИД-регулятор. Использование тиристорных регуляторов напряжения обеспечивает плавное изменение мощности, точность поддержания задаваемого параметра (давления пара или температуры пара), более длительные сроки эксплуатации тиристорных регуляторов, по сравнению с контакторами, а также отсутствие скачков мощности при работе установки.

Система автоматического управления уровнем поддерживает уровень воды в котле в заданном интервале по сигналам датчиков верхнего и нижнего уровня. Контроллер уровня включает питательный насос по сигналу датчика нижнего уровня и выключает насос по сигналу датчика верхнего уровня.

В ТЭНовых парогенераторах регулировка мощности осуществляется тремя способами:

  1. Без регулировки мощности (в моделях с контакторным управлением типа Гейзер-60Т ПК)
  2. Ступенчатое регулирование мощности, кратное 10 кВт (по заказу). В этом случае каждая ступень – мощность ТЭНа 10 кВт и на каждую ступень или группу ступеней выделяется свой контактор.
  3. Регулированием напряжения, подаваемого на установку (в моделях с тиристорным управлением типа Гейзер – 60Т ПТ). В этом варианте управление парогенератором осуществляется через тиристорный регулятор по сигналу от датчиков давления либо температуры через ПИД-регулятор. Использование тиристорных регуляторов напряжения обеспечивает плавное изменение мощности, точность поддержания задаваемого параметра (давления пара или температуры пара), более длительные сроки эксплуатации ТЭНов за счет возможности задания верхнего значения напряжения, а также отсутствие скачков мощности при работе установки.

Система автоматического управления поддерживает уровень воды в котле в заданном интервале по сигналам датчиков верхнего и нижнего уровня. Контроллер уровня включает питательный насос по сигналу датчика нижнего уровня и выключает насос по сигналу датчика верхнего уровня.

Пароперегреватели Гейзер поставляются в виде единого пространственного модуля по образцу современных теплопунктов и полностью автоматизирован по температуре отходящего пара.

Для стабилизации выходных характеристик пара — плавное их изменение и поддержание высокой стабильности в ходе работы установлено тиристорное управление напряжением.

Мощность одного пароперегревателя — 21 кВт (три ТЭНа по 7 кВт каждый).

Присоединение к трубопроводу фланцевое (Ду40).

Т перегрева (оС) =0,67* N (мощность пароперегревателя в Вт) /Кол-во пара (в кг/ч)

Кол-во пара (в кг/ч) =0,67* N (мощность пароперегревателя в Вт) /Т перегрева (оС)

N (мощность пароперегревателя в Вт) = Т перегрев (оС)* Кол-во пара (в кг) /0,67

Электродный парогенератор принцип работы

Автоматическая

Для предотвращения образования накипи, мы рекомендуем установку умягчения воды «Гейзер У-1». Установка предназначена для умягчения воды методом ионного обмена и представляет собой автоматизированную регенерируемую систему, обеспечивающую непрерывное (возможно круглосуточное) снабжение объекта подготовленной водой в соответствии с действующими требованиями (Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», Приложение №3, п.7).

Предлагаем ознакомиться:  Работы по усилению фундаментов

Установка изготовлена на базе оборудования серии SF и предназначена для умягчения воды методом ионного обмена. Поставляется в виде пространственного модуля полной заводской готовности. В состав входит 2 баллона с ионообменной смолой, бак солерастворитель (для проведения процедуры регенерации ионообменной смолы) и блок управления. Все гидравлические соединения выполнены. В комплект установки входит 2 по 25 кг мешка таблетированной соли для запуска.

Данное оборудование приводит в норму по жёсткости питательную воду, избавляя Вас от процедуры частого вскрытия котлов, для очистки от накипи, снижает эксплуатационные расходы, а также повышает длительность срока наработки на отказ парогенератора.

Мы настоятельно рекомендуем (особенно для ТЭНовых парогенераторов) установку системы умягчения воды при жесткости больше 1 мг*экв/л. Нормативные же требования по питательной воде изложены в п.7 Приложения №3 «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», где в частности общая жесткость, мг*экв/л должна быть не более 0,1.

Ручная

В состав установки входит 1 баллон с ионообменной смолой, бак солерастворитель (для проведения процедуры регенерации ионообменной смолы), и блок управления. Все гидравлические соединения выполняются по инструкции. В комплекте установки идет один мешок 25 кг таблетированной соли и один мешок с ионообменной смолой для запуска.

Функции и принцип работы аналогичны установке Гейзер У1, но перевод в режим регенерации производится в ручном режиме. После прохождения определённого количества воды, что видно на пульте управления, Вы должны перевести установку в режим регенерации на время не более 2…3 часов. Подробное описание в Инструкции к оборудованию.

Виды парогенераторов и их применение в домашнем хозяйстве

Парогенераторы чаще всего используются для разморозки труб, обустройства бань, саун и парных. Простейший преобразователь пара обойдётся в разы дешевле, чем строительство полноценной печи с камнями. Для того чтобы начать пользоваться прибором, его просто нужно включить в сеть. Паропреобразователи используются для очистки сложного сетчатого или пористого оборудования, помогают эффективно отогревать двигатели автомобилей в зимнюю пору.

Пыли − нет! Обеззараживающая струя пара приведёт в порядок множество приборов и обеспечит их бесперебойную работу
Пыли − нет! Обеззараживающая струя пара приведёт в порядок множество приборов и обеспечит их бесперебойную работу

Если ещё не так давно можно было встретить мощные парогенераторы на твердотопливные генераторы, работающие на дровах, к примеру, генератор пара Перевалова, то сегодня большинство умельцев отдают предпочтение моделям, работающим от электричества. Ведь нет ничего проще, чем просто подключить прибор к розетке. А найти старый чайник или пароварку для человека, поставившего перед собой цель − собрать прибор своими руками, не составит труда.

И это тоже пароочиститель, но работать с ним можно разве что, если нужен отправитель для одежды. Для серьёзных работ он не подойдёт
И это тоже пароочиститель, но работать с ним можно разве что, если нужен отправитель для одежды. Для серьёзных работ он не подойдёт

По мощности принято разделять приборы на промышленные и бытовые. Первые требуют подключения к специальным сетям с мощностью 380 В. А бытовые, как этого и следовало ожидать, работают от электророзетки на 220 В. Нагревать воду такая паровая печь может тоже по-разному. Рассмотрим основные типы таких систем:

  1. Индукционные паропреобразователи. Подобное оборудование работает за счёт преобразования электромагнитного поля. Резервуары эти чаще всего используются на промышленных предприятиях, чаще всего саунах. В этом случае получается достаточно лёгкий и чистый пар.
  2. Электродная паровая печь. В таких печах нагревательным элементом выступает электрод. Пар тоже получается очищенным от примесей, в нём нет никаких примесей, а также разных взвесей.
  3. Электрические. Устройство чем-то напоминает электрический чайник. Здесь тоже присутствует ТЭН. Мощность может быть разной, обычно от 4 кВт.
  4. Печной. Работает за счёт нагрева теплоносителя. Это могут быть дрова, уголь.
  5. Ультразвуковой. В этом случае устанавливается специальный ультразвуковой прибор, который производит колебания заданной частоты. В этом случае образуется своего рода испарина, которая выпаривается в воздух. Ультразвуковой парогенератор при желании можно тоже сделать своими руками.

Пароочистители

Как устроены парогенераторы

Прежде чем приступать к поиску деталей и ревизии в гараже, важно понять, что собственно нам необходимо искать. Парогенератор своими руками можно собрать из хлама – проверено на себе. Рассмотрим устройство классического парогенератора: любой агрегат работает на воде, соответственно, нам будет необходима ёмкость или бак.

Как сделать своими руками парогенератор для мойки двигателя – нюансы

Такой тип сборки наиболее популярен среди умельцев. Во-первых, сам по себе баллон выполнен из качественного листового железа. Найти такой практически невозможно. Металл выдержит практически любую температуру, он устойчив к перепадам давления. Как сделать парогенератор своими руками из газового баллона, можно посмотреть в этом видео.

Сварные швы баллона выдерживают достаточное давление. Металл не боится коррозии, устойчив к высоким температурам. Подготовка баллона состоит из важных этапов: освобождение от остатков газа и паров (о чём мы говорили выше), спил верхней части и обработка торцов.

Для работ нам потребуются следующие слесарные инструменты: сварочный аппарат, рулетка, болгарка, крепежи, изолента, дрель, свёрла, ножницы по металлу и ключи
Для работ нам потребуются следующие слесарные инструменты: сварочный аппарат, рулетка, болгарка, крепежи, изолента, дрель, свёрла, ножницы по металлу и ключи

Почему именно газовый баллон – поясняем. Диаметр его основания универсален и подходит для подбора нагревательного элемента от обычного электрочайника. ТЭНом в этом случае служит нагревательное дно. Что уже само по себе является новаторским решением, так как экономит деньги и время на монтаж иной нагревательной системы.

Предлагаем ознакомиться:  Парогенератор из скороварки своими руками

Ни для кого не секрет, что производство пара – неотъемлемая часть работы самогонного аппарата. Обычно для таких целей используют стеклянные, а лучше всего эмалированные ёмкости, посуда должна быть достаточно вместительная. Самый простой путь − использовать для этих целей старую скороварку. Причин для этого две: ёмкость уже обладает необходимой герметичностью, кроме того, нет необходимости искать нагревательный элемент.

Для стравливания давления необходимо установить предохранительный клапан, для освобождения от лишних паров пригодится штуцер
Для стравливания давления необходимо установить предохранительный клапан, для освобождения от лишних паров пригодится штуцер

Если вы внимательно смотрели фильм Аркадия Данелия про самогонщиков, то наверняка помните, что аппарат снабжён специальными штангами, подающими жидкость в паропреобразователь. Для контроля над температурой обычно устанавливается штатный термометр. Как изготовить своими руками парогенератор для самогонного аппарата, можно увидеть на схеме.

Схема промышленного самогонного аппарата из нержавейки
Схема промышленного самогонного аппарата из нержавейки

Самогонные аппараты МАГАРЫЧ

Очень часто паровые машины используются на профессиональных мойках. Пар обеспечивает эффективное очищение от грязи и микробов. Такие машины − одни из самых шумных в штате подобных специальных устройств (из-за работающего компрессора).

Работа парогенератора в автомастерской
Работа парогенератора в автомастерской

Обычно это агрегат на колёсах, чем-то напоминающий пылесос, к нему подаётся вода. Оператор работает чем-то наподобие пистолета. В этом случае пар подаётся под достаточным давлением. А вот самодельный парогенератор для авто вполне можно использовать для продува двигателя, обогрева шлангов.

К слову сказать, ёмкости для парогенератора не всегда должны быть именно металлическими
К слову сказать, ёмкости для парогенератора не всегда должны быть именно металлическими

парогенератор для мойки автомобиля

Особенности сборки твердотопливного парогенератора для дома на дровах или угле

Для сборки классического котла на дровах используются металлические трубы разного диаметра. Это чем-то напоминает слоистый торт с самым широким слоем внизу, это и будет загрузочной камерой.

Устройство парогенератора с топкой на твердотельном топливе
Устройство парогенератора с топкой на твердотельном топливе

Некоторые мастера говорят, что КПД буржуйки намного выше КПД электрических парогенераторов. Но это не так. Просто сборка такого котла менее затратная. Следующий слой – резервуар для воды, он располагается непосредственно над топкой. К ней приваривается переходник с трубой, по которому пар будет поступать в банное помещение. Если вы хотите узнать подробнее о том, как сделать твердотопливный парогенератор своими руками, посмотрите это видео.

Монтаж парогенератора

Тэновые парогенераторы

Монтаж парогенератора, особенно в помещениях с потенциально большим количеством людей, (бани или сауны), должен производиться под контролем специалистов. В этом случае крайне не рекомендуется использовать самодельные установки, в частности парогенераторы без функции самоотключения. Такие устройства необходимо подбирать исходя из мощности прибора и типа нагрузки на него.

Основные причины поломки парогенераторов

Парогенератор – это устройство, и, как и любой агрегат, он выходит из строя. Среди самых часто встречающихся неисправностей: перекал ТЭНов, прожог корпуса, а также потеря целостности шлангов, подающих воду.

Работа с агрегатом требует большой осторожности. В вашу привычку во время работы должно войти правило контроля за давлением в ёмкости. В случае превышения допустимых показателей его необходимо стравливать. Кроме того, не оставляйте прибор включённым в помещении, где находятся дети. Это опасно. При работе с оборудованием не допускайте его холостого хода без воды. Процесс поступления охлаждённой жидкости должно быть непрерывным. Это убережёт ТЭНы от перекаливания, а прибор − от перегрева.

Перед работой и включением аппарата проверьте герметичность как самого резервуара (их может быть один или два), так и соединительных и контролирующих клапанов, шлангов и подающих систем. Иногда банальное отсутствие воды в сети может привести к порче прибора. Проконтролируйте исправность подающего и ограничительного оборудования и блока самоотключения. Среди других причин поломки можно назвать:

  1. Низкое качество воды.
  2. Неправильно подобранную мощность ТЭНа.
  3. Накипь на нагревательных элементах.
  1. Отсутствие подачи жидкости во время работы.
Дровяной парогенератор – прекрасная альтернатива электрическим, в том случае если вы располагаете дополнительным участком
Дровяной парогенератор – прекрасная альтернатива электрическим, в том случае если вы располагаете дополнительным участком

Если соблюдать все вышеназванные рекомендации, то прибор, пусть даже собранный своими руками, прослужив вам верой и правдой много лет. А в завершение статьи предлагаем посмотреть видео о том, как работает парогенератор.

Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector