碳纤维红外加热管在电采暖锅炉及太阳能辅助加热系统中的应用优势分析(实用新型专利号:ZL 2019.2.1238889.1)
1. 能效高、节能显著:电热转换效率95%~98%,远红外匹配水分子吸收光谱,相比传统金属电热管综合节能25%~30%,降低太阳能辅助加热运行电费。
2. 响应快、适配频繁启停:3~5秒达到工作温度,热惯性小,配合温控联动,完美匹配太阳能“日照波动、水温忽高忽低”的间歇补热工况,控温更精准。
3. 寿命长、衰减小、维护低:连续寿命8000~10000小时,高温不氧化,功率衰减极低(传统金属管年衰减率5-8%),在潮湿、启停频繁的锅炉环境下,更换周期大幅拉长。
4. 水电分离、安全性优:石英绝缘外壳,无漏电风险,无电磁干扰,适配承压密闭锅炉与智能电控系统。
4.1 承压式电采暖锅炉、闭式太阳能承压水箱,最怕漏电隐患;碳纤维石英加热管本质是辐射加热,不直接泡在水里导电,绝缘安全性优于浸入式金属法兰电热管。
4.2. 水质偏硬、水垢多地区,石英表面致密,水垢附着附着力低,相比金属管更容易清理,结垢后对换热效率影响更小。
4.3. 无电磁干扰,不会干扰太阳能传感器、温度探头、变频主板、智能网关信号,整套系统电控稳定性更好。
5. 温度均匀、结垢更少:无局部高温热点,延缓水垢生成,保护锅炉腔体与换热器。
5.1金属加热管局部温度过高,水体靠近管壁剧烈汽化、钙镁离子快速析出结垢;碳纤维辐射温度均匀,壁面温度温和,水垢生成速度明显放缓,减少锅炉内壁、换热盘管结垢,提升换热效率、降低清洗维护。
5.2碳纤维红外线加热管发出的红外线,在一定程度上软化水质,令水垢不易产生,降低维护成本
①水垢的增加会导致电采暖炉水箱的空间变小,管道孔径变窄,故而影响水循环和供暖质量。
②金属加热管表面被水垢覆盖包裹后,其散热能力随之下降,加热时间延长,能耗的增加;金属强度也会降低,安全性也大为降低。
当水垢厚度为1.5mm时,电热水器就多消耗6%的电能;水垢厚达5mm时,多耗能15%;水垢厚度8mm时,电能消耗则增至34%。
5.3杀菌
2.1.碳纤维红外线加热管的优点——软化水质,杀菌,防结垢;
2.2水垢的主要成分是碳酸钙和碳酸镁,酸性物质会凝结在金属管表面,并腐蚀金属;1
2.3石英玻璃是SIO2制造的特种工业玻璃,是物理化学性能都极其稳定的基础材料,除氢氟酸外不与其它酸类物质发生化学反应;
2.4碳纤维红外线加热管加热水的优势
①避免了电磁的产生,同时发出的红外线,可在一定程度上软化水质,令水垢不易产生,有效降低能源的损耗。
②碳纤维电热管在工作中,无重金属析出,发出的红外线有效杀灭大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,洗澡后不易引起皮肤过敏等现象
自来水在不加过滤网的情况下,直接用碳纤维电热管加热后,可达到饮用水的标准GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》。