真空冷水机组百科全解哪些是真空冷水机组？

1．哪些是真空冷水机组？

答：何谓真空冷水机组，又称真空相变冷水机组。就是指正常工作时,机组内部介质压力高于大气压，通过相变换热形式加热热水的窑炉。

2．真空冷水机组的组成结构原理？

答：真空冷水机组炉体分上下两部份，其中下半部份结构类似于三返程湿背式锅壳蒸气机组，即炉胆和烟道组成的受热面；而上半部份为真空室（负压蒸气室），其空间内装设有管式汽-水热交换器，拿来加热流过换热中的循环水。运行原理：真空冷水机组运行时，在真空负压下炉体内的热媒水吸收燃料燃烧释放的热能，沸腾气化为高温蒸气，高温蒸气上升遇见铸铁换热中的系统循环水，加热循环水献给用户适于取暖或卫生冷水。水蒸汽自身被冷却凝结成水滴下落到热媒海面后再一次被加热，进而完成了整个循环过程。热媒水不断地在封闭的机体内进行着"沸腾==蒸发==冷凝==热媒水"的循环，所以无需补充冷凝水，也无空烧的危险。真空冷水机组运用的饮料凝结传热，在所有传热载荷中，饮料凝结传热传质系数是最高的。

3．哪些是真空状态？

答：真空状态并不是指绝对压力为零，只要比外部气抬高，都可以称之为“真空”。诸如：真空机组运行时锅壳内被真空装置抽空，并维持-0.03MPa左右的压力，也就是机组内介质的绝对压力为0.07MPa左右。

4．哪些是真空度？

答：真空度是指处于真空状态下的氮气稀簿程度，一般用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。真空度数值是表示出系统浮力实际数值高于大气浮力的数值，即真空度=大气浮力-绝对浮力。真空度国际标准单位：帕（Pa）。

5．真空冷水机组中的热媒水为何在真空状态下加热？

答：水在不同的压力下，其沸腾气温不同的，在一个大气压力（0.1Mpa）下，水的沸腾气温是100℃，而在0.8Kpa的压力下，水的沸腾气温则为4℃。真空冷水机组则是在真空度2.67Kpa～66.6Kpa的压力范围内工作的，对应的饱和气温是15℃～85℃。因而，在真空状态，热媒水很容易沸腾气化。

6．真空冷水机组的起源？

答：真空冷水机组的基本原理诞生于1972年苏黎士工科学院。1975年台湾TAKUMA（田熊）公司据此原理开发出了真空冷水机组，并获发明专利，之后逐渐在全世界得到推广，但以欧洲国家为主。在台湾、韩国有TAKUMA、庆东等著名真空机组生产企业。国外在80年代后期就有一些厂商研发真空冷水机组，但因为技术方面的问题，主要是难以解决机组在密封的真空状态下水和铁发生电物理反应生成不相溶氢气造成真空度不断增长的问题，仍然未得到推广。90年代后期国外开始有机组厂商生产真空机组。

7．真空冷水机组进口产品与国产产品的主要差别？

答：核心差别点在于真空装置不同：进口产品是以真空泵及其控制系统来产生和控制真空的，而国产的则是以一个机械式的阀门来产生和控制其真空度。

8．真空冷水机组的关键技术是哪些？

答：真空机组的关键技术是真空度要保持长久稳定，漏率极小。

9．怎么形成真空冷水机组的真空状态？

答：抽气法：车间内选用专用的真空泵对真空机组密闭球罐强制抽气，形成真空状态。部份厂商选用浸泡法：首先将一定的清洁水加入机组内到一定的水位，除进气阀外关掉所有机组的其它管件，起炉回暖至热媒水工作压力下饱和体温，待溶化于工质内的空气全部排出后，关掉进气阀，形成真空状态。

10．真空度破坏的成因是哪些？

答：真空冷水机组在出厂的时侯，机组内部为真空状态，而且真空机组在运行过程当中，真空度会被破坏，成因如下：

第一：炉体泄漏：点焊、密封部位、钢材的品质缺陷。

第二：不凝性氢气的形成（难以防治）：热媒水和炉体（厚板）会发生物理反应，释放出一种不凝性氢气（H2），不凝性氢气将直接影响真空机组的真空度。但物理反应同时在厚板表面同时产生一种保护膜（氢氧化铁），妨碍该物理反应，根据经验此物理反应将在机组运行2~3年内停止。

11．怎样避免真空度破坏？

答：1、对于炉体外泄，这么生成过程的监测就很重要，真空机组在生产过程中选用“氦质谱检漏氦质谱检漏”检验，主要有零部件检漏（溶化栓）、半成品检漏（炉体冲压部位）和整机检漏三种。测试精度高（氦分子级别），测量彻底，完全可以防治。

2、真空机组在运行过程中，应当把不凝性氢气抽出去,也就是所说的抽真空。

12．真空冷水机组运行当中为何应当抽真空？

答：当真空机组内部形成不凝性二氧化碳时，压力会逐渐上升，也就是所说的真空度破坏。真空机组内部形成的不凝性二氧化碳对传热效率的影响是很严重的。当不凝性氢气容积浓度达到0.2%的时侯,热效率增加20～30%，出水湿度增加不起来，减少机组出力，因此真空机组运行时，应当把不凝性氢气抽出去。

13．最先进的真空度保持形式是哪些？

答：真空冷水机组最先进的真空度保持形式为台湾TAKUMA（田熊）公司专利技术——温差式全手动智能化抽气装置，是完全智能化的全手动抽气装置。按照还要，控制系统自行确诊并进行抽气，不须要人为控制。

14．温差式手动抽气装置组成？

答：不凝性氢气集气瓶、真空逆止阀、三通阀、两通阀、真空泵、排食道、温度感知器及控制系统等（见第一页图纸）。

15．温差式手动抽气装置的工作原理？

答：工作原理：锅炉内部形成不凝性氢气时，运行当中不凝性氢气（气体）逐步集聚在集气瓶当中，因为不凝性氢气不参与热交换，因此集气瓶的气温渐渐减少。当集气瓶气温与热媒水盐度温差达到10度时热水锅炉，控制系统下达抽水泵运转指令。当不凝性氢气被抽走后，负压蒸气抵达集气瓶，集气瓶气温上升，温差变小，控制系统下达抽水泵停止运行的指令，抽水泵运行停止。

16．热媒水是何种物质？

答：热媒水是一种经制造车间特殊除杂、除氧、软化处理的清水，在制做中一次性灌注的，可以在运行时循环使用，通常无特殊状况无需加注。

17．真空冷水机组内换热材质是何种？

答：机组内的热交换器选用了SUS304铸铁管。该型材不易结污垢，换热效率高，不会锈蚀，在氨氮、流速的限制方面更优于普通的换鳍片。

18．真空冷水机组主要特征是哪些？

答：①不须要安装监察，安装即可使用；②.一机多用，节约投资；③.不磨蚀、不开裂、不鼓疤、不爆管、寿命长；④高效节能，运行、管理成本低；⑤.安全功耗高。

19．国家对真空机组的监管新政怎样？

答：国家品质监督检测检疫总署2002年5月发文【国质检锅函288号】，对真空机组的使用作了明晰规定：真空相变机组因其介质流通系统的压力高于大气压力，因此不会发生坍塌车祸。制造企业应按标准制造真空相变机组，使得承当告知用户（含机组安装者）安全使用，保证使用时机组系统一直处于真空状态的法律责任。真空相变机组的安装单位对安装品质符合制造企业的安装要求负责。符合上述要求的真空相变机组安装后毋须由品质技术监督行政部委机组压力容器安全监察机构进行确认，也毋须代办使用登记注册手续。

20．真空冷水机组在使用寿命中是否还要验车、用户是否还要每年付检测成本？

答：不须要报装、检验、锅炉房立项、年检（付年检测成本）。

21．真空机组如何同时供应暖气冷水与生活冷水？

答：真空冷水机组再加上一组传热盘管就可以同时提供暖气冷水及生活冷水的供应。但因为供水是连续运行，是一较为稳定的负荷，而冷水供应是间断性供应，是一变化较大的负荷。为满足生活冷水供应的运行，通常在暖气循环水管上选用旁通的方法。或在生活冷水加设储水罐。

22．真空冷水机组投资大吗？

答：尽管真空机组主机售价比普通冷水机组高，但选用真空冷水机组可以节省大量辅机投资：板式热交换器、容积式热交换器、一次循环泵、软水处理设备及膨胀水箱等，还可以节省相应的管线安装费、辅机电网增容费、系统控制费等，综合投资还是比普通冷水机组系统低。

23．投资收益率怎样？

答：因为真空冷水机组正常使用寿命是普通冷水机组的二倍以上（达到半永久性寿命），投资收益周期长，设备摊销率低，适用于还要常年使用的顾客。

24．真空冷水机组为什么使用寿命是传统窑炉的2倍以上？

答：传统机组有其自身的致命弱点，决定其使用寿命不长。为解决影响传统机组寿命的致命弱点，真空冷水机组选用高含量热媒水密封在机组内部，不与空气接触，永远没有氧磨蚀。机组通过换热加热外部冷水，窑炉、烟管只与热媒水接触，彻底避免了油渍的形成，能保持长年高效率运行；系统循环回水与机组内火媒水不混和，排烟稳定，绝无冷凝水形成，彻底解决了冷凝磨蚀现象，机组寿命急剧延长。真空冷水机组整机寿命20年以上。

25．哪些是传统冷水机组的致命弱点？

答：现在我国暖气、热水选用的绝大部份机组还是传统冷水机组（常压或有压冷水机组），但常常使用寿命不长，有些用三十年就报废了，究其缘由，并不是机组原本制造品质问题，而是在使用中存在不可回避的磨蚀和热阻：

①.氧磨蚀：传统机组在基建和停用其间，如没有防护举措，大气都会入侵锅内。因为大气中富含氧和湿分。因而导致氧蚀。而氧蚀引起的坑洞，在之后的运行过程中，会加快磨蚀；在停用其间的整个系统内。非常是易积水放不掉的部位，若表面也有残留物和水渣时，浸蚀比正常运行中会更严重。

②.回水冷凝磨蚀：我国东北地区供热循环回水体温设计为75℃,但实际使用中常常为50℃甚至更低，这时烟气中的水蒸汽都会凝结成液态水，与燃烧形成的SO2、NOX混和，产生氢氟酸严重磨蚀水塔、烟室和烟管，机组后烟室中流出的白色锈水就是磨蚀而形成的。这些磨蚀虽然进口机组也不例外，严重的十年左右机组即被烂穿。

③.本体窑炉、烟管烧蚀：这些冷水机组都是直接加热外部开水，氨氮的优劣直接影响机组寿命。冷水加热后，会有污垢不断析出，逐布沉积在窑炉及烟管上，造成传质黏度减小，机组效率增加。污垢积到一定程度，窑炉、烟管都会被烧穿，造成机组报废。

26．真空冷水机组的氨氮要求是否与传统机组一样？

答：真空冷水机组系统水氨氮要求相反不如传统窑炉严苛。真空冷水机组选用耐磨蚀的铝制换热，氨氮要求低。

27．真空机组为何还能节能？

答：①辐射热损失：炉体为密封的真空容器，原本具有挺好的保温功耗，幅射热损失小。②热交换效率：炉体内汽-水热交换器的热效率是水-水热交换器热效率的10倍。③热惰性与低负荷功耗：机组容积小，热媒水量少，量纲也小，所以热惰性小，对负荷变化反应灵敏。机组开启后，5～8分钟即有开水。④没有污渍——节能

28．为何真空冷水机组永远不会起火？

答：真空冷水机组永远不会坍塌。炉体真空状态下工作，不是压力容器；炉体密封一定的热媒水，在任何状态下都不会空烧；机体配有多重自我保护装置（防过热、防冻结、防水位不足、防压力过低、防震、防煤气汽油供应不足等等。

29．真空冷水机组是否节省占地面积？

答：真空冷水机组选用高负荷燃烧方法，燃烧室宽度降低，结构紧凑，机体容积显著变小，产品便于搬运安装。多台可以并排安装，占地面积小；机组辅机设备降低使辅机占地面积减小，进而总体节省机组房的占地面积。真空冷水机组房比传统窑炉房节省占地面积30-50%。

30．选用真空冷水机组是否需比传统机组降低吨位？

答：不须要。真空冷水机组与传统冷水机组全部是提供糖分的热源供应设备。机组的出力（吨位）是单位时间内机组才能提供糖分的能力，无论传统窑炉和真空机组，相对同一负荷需求，选择的吨位是相似的。

32．真空冷水机组是否适宜在散热器暖气系统上利用？

答：散热器冷水暖气系统的热媒设计体温，通常依据热舒适度要求、系统运行的安全性和经济性等原则确定。自来水气温不少于95℃，可确保热媒在常压条件下不发生熔化，原先一直选用供回水气温为95℃/70℃。但近些年来，依据国外外供水的先进经验，适当减少热媒体温，有促使增加舒适度，因此通常一直选用80/60℃。真空冷水机组在散热器暖气系统设计时满足进出温度80/60℃的要求。目前，由城市供热或新村集中机组房暖气的别墅，但是设计温度为95/70℃，当达到设计室内气温时热水锅炉，运行温度通常只要70/55℃左右，即可保证设计室外气温。由于决定散热片效率的主要诱因是散热片的散热面积和散热片上面的介质流速（与介质的气温关系不大），使得同等温差的同等循环水量所携带的糖分相似。真空冷水机组差别于传统机组（95/70℃）在散热器暖气系统上主要是书房的加热时间比传统窑炉慢4～5分钟。

33．真空冷水机组是否适宜在冰箱暖气系统上利用？

答：传统中央冰箱系统，热水锅炉+汽油（气）冷水机组不失为是一优选的冷热源方案。夏天选用离心（螺杆）式热水锅炉提供7ºC~12ºC的热水，夏天使用汽油（气）冷水机组提供50ºC~60ºC的冷水。真空冷水机组因为选用负压蒸气间接加热，因此换热可以承受系统较高的水压力，因此真空冷水机组可广泛应适于大小型的冰箱项目作为夏季热源，在整修项目中更具备一定的优势。

34．真空冷水机组在消防设计上的认可？

答：因为真空冷水机组工作原理的特殊性，其本体就类似于一个换热、空气处理机或冷藏锅炉内的蒸发盘管，仅需对其燃料输送系统（贮储罐、日用油箱、输油管线系统或煤气输送管线系统）根据消防设计要求进行设计，而对于真空冷水机组所在机房的位置，机房内真空冷水机组系统设计，消防设计上应予认可。

35．真空冷水机组房可以建在建筑物的哪些位置？

答：真空冷水机组可放置在建筑物的地下室、半地下室或一层以及屋顶，充分满足用户不同场合的还要。

36．真空冷水机组是以何种为燃料的？

答：主要燃料是油（轻汽油或渣油）、气（天然气、城市燃气、液化石油气）。

37．真空冷水机组燃烧设备是何种？

答：真空冷水机组适用于各类燃烧设备，按照所需，可配置先进整体式燃烧器，如日本原装进口威索，美国百得，利雅路等。整体式燃烧器火焰形状可调，适宜于任何一款机组，对燃烧室规格要求不大。同时因为燃烧筒和燃烧头长而细，稳焰盘半径很小，其盘后压力大，火焰离开稳焰盘，受热负荷小，寿命长。燃烧器助燃水泵吸入口悬空布置，吸入的空气较干净，有促使充分燃烧。燃烧筒法兰为活动式，以便调节安装深度。同时鼓水泵和燃烧筒为一体，燃烧噪声小。使得其配件具备很强通用性。

38．机组燃烧噪音的形成与预防？

答：燃烧噪音主要来始于燃烧器的马达、送风水泵、燃烧室燃烧噪音，随着机组出力（吨位）的减小，噪音值加强，与机组传热形式关系不大。机组房同时存在其它噪音形成设备（电机等）。因此，机组房的噪音还要整体预防，降噪声模式有：燃烧器（马达、风机等）加消音罩阻尼附件、烟道加导流水泵、墙壁加吸音板、门用隔声门等，以确保场界噪音指标达标。

39．真空冷水机组为何运行成本低？

答：⑴真空冷水机组辅机提高，使用电量、维护成本等运行成本直接削减。

⑵真空冷水机组换热外置，机组本体不结霜，热效率不衰减。

⑶真空冷水机组外置换热，直接加热系统循环水，机组内容积小，热媒水量少，量纲也小，所以热惰性小，部份负荷运行效率高，而机组70%的运行时间都是在50%～75%负荷下运行。因而真空冷水机组使用时，大大提高运行成本。

⑷真空冷水机组热效率为91%；传统机组热效率为90%左右，板式换热效率为94%左右，两者相通组成的供水一次和二次传热系统，总体效率为90%×94%=84.6%。因而真空冷水机组比传统冷水机组的板式换热的一次和二次系统分别传热运行总体热效率提升6-7%，效率提升导致燃料成本降低，进而节省运行成本。

40．真空冷水机组的热效率怎样鉴别？

答：机组的热效率是指燃料送入的糖分中有效糖分所占的百分率。燃料送入窑炉的糖分，其中大部份被机组受热面吸收，形成水蒸汽。这是被运用的有效糖分。而另一部份糖分损失掉了，这部份糖分，称为热损失。真空冷水机组在额定效率下运行，排烟气温为185℃，排烟气温优于国家标准220℃以下，说明燃料燃烧糖分均被系统循环水吸收，则热效率低于国标（87-88%）。

41．真空冷水机组夏季运行成本大概多少？

答：真空冷水机组运行成本与系统功能、负荷大小、供暖面积、使用时间等都有关系。以西安地区为例，依据煤气到户后燃烧平均灰分8500kcal/Nm3估算，散热器暖气一个供暖秋天运行成本理论值大概为18.02元/m2。按照实际安装工程使用统计，一个供暖秋天运行成本为17元/m2左右。

42．真空冷水机组运行操作简便吗？

答：机组操作女工上岗操作无需持证。机组控制盘选用触摸式操作功能便于操作，机体配有多重自我保护装置（防过热、防冻结、防水位不足、防压力过低、防震、防煤气汽油供应不足等等），全面杜绝机器故障。

43．真空冷水机组是怎样保证机组安全运行的？

答：真空冷水机组配有六重安全保护装置，确保机组安全稳定运行，安全控制装置详细包括：机电保护装置、物理保护装置和破坏性保护装置。

⑴电气保护装置：①．燃烧安全控制装置，②．热媒水盐度控制装置，可控制炉体内部热媒水的盐度及水位，③．压力继电器，炉体内压力异常上升时确实动作，使燃烧手动停止。

⑵物理保护装置：①．体温过热寿险丝。在96℃以下确实熔断，使燃烧手动停止。②．低水位气温寿险丝。炉体内火媒水位过高，造成气温上升时，避免低水位气温寿险丝熔断，燃烧手动停止。

⑶破坏性保护装置：溶化栓，在98℃以下确实溶化，将炉体内的蒸气释放的大气中，使炉体不遭到异常的压力。破坏性保护装置在所有电子安全装置都失灵的状况下，保证锅炉永无坍塌的危险。

44．真空冷水机组能够实现远程控制及网路控制？

答：真空冷水机组自带远程监控端口，配置远程、网络控制器，可以远距离及网路操作控制机组。多台机组同时安装使用时，群控控制器结合实现对所有机组进行群控，进行集中管理，并运用气候补偿功能，按照负荷量的变化，手动控制机组的启动台数。

45．燃烧会形成火花塞吗？怎么清除火花塞？

答：燃料油作为燃料燃烧时，会形成火花塞；煤气具备易燃烧的特点，形成的火花塞微量，但也须要每年对煤气机组进行水垢的清除工作。（庆东）真空冷水机组烟气步骤由窑炉及两个烟气返程组成。窑炉的空间可以容纳维护人员在上面进行清扫作业；烟气返程由螺纹烟管组成，打开前烟箱盖板和后部维护法兰盖板后可用钢刷便于进行清扫。

46．真空冷水机组的出力怎么抒发？

答：机组的出力有三种抒发模式，即大卡/小时（Kcal/h）、吨/小时(t/h)、兆瓦（MW）。

⑴大卡/小时是公制单位中的抒发模式，它表示冷水机组每小时供出的糖分。

⑵"吨"或"蒸吨"是借用蒸气机组的浅显说法，它表示冷水机组每小时供出的糖分相当于把一定品质（一般以吨表示）的水从20℃加热并全部汽化成蒸气所吸收的糖分。

⑶兆瓦(MW)是国际单位制中功率的单位，基本单位为W（1MW=106W）。即将文件中应选用这些抒发模式。

三种抒发模式换算关系如下：60万大卡/小时≈1蒸吨/小时≈0.7MW。

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