电极式锅炉——利用电极之间介质的导电电阻，在电极通电时直接加热介质本身。将热能传递给介质：电热元件通电后，不断产出热量，并被介质不断地吸收带走，以保证热量平衡。在电热锅炉中，用户一般需要热水或蒸汽，而且水是一种廉价的商品，所以一般电热锅炉的介质是水。电热元件直接浸没在水中，水被加热后直接取用或水被加热后变成蒸汽，送到需要蒸汽的场合。

电热锅炉设备初始投资相较高，占地面积小，设备简单，但电力配套投资相对较高，另外在同样大功率的需求前提下，380v电热锅炉的工作电流非常大，电极棒长期运行存在安全隐患更换频率快。电极锅炉是利用水的高热阻特性，直接将电能转换为热能并产生热水，蒸汽的一种装置。

一、加热原理

电极锅炉加热原理是基于三相中压电流通过设定电导率的炉水释放大量热能从而生产可加以控制和利用的热水和蒸汽。由于是利用水的电阻性直接进行加热，电能97%转化成热量，基本没有热损失。

二、加热负荷调节

基于电极锅炉加热方式的特殊性，其加热功率的调节主要是通过调节与电极接触水量大小来实现的，即通过改变电极间的电阻。由于水量的调节范围是0~100%，因此电极锅炉的调节范围也是0~100%，在?10%-100%的范围内可以做到无级调节。

三、加热电压要求

电极锅炉加热电压采用中压电，电压≥6kV。相同的锅炉，加热电压不一样，其功率也是不一样的。因加热功率与电压的平方成正比关系。所以对于大功率的电极锅炉来说，希望其加热电压越高越好，否则其尺寸会相应加大。因此电极式锅炉一般都需要两路电源，一路中压电源，一路低压电源。

四、与常规锅炉比较

1、启动速度

电极锅炉体积小巧，启动迅速。从冷态启动到满负荷只需要几十分钟，从热态到满负荷只需1分钟。而常规锅炉的启动时间非常长，冷态启动时，一般需要2小时左右，热态一般为15~20分钟。

2、系统的复杂程度

电极式系统较复杂，比常规锅炉多了中压电源系统，而减少了燃料系统。锅炉体积也小，因此占地面积也小。

3、使用经济性方面：

电极式锅炉从冷态到热态可以采用电热管进行加热，基本没有排放，因此效率接近97%。况且随时可以起停，非常方便。实际运行时间和成本较高。

4、节能领域方面

在节能领域，电极热水锅炉能够结合大型蓄能设备，电力低谷电期间，利用电作为能源来加热蓄热介质，并将其储藏在蓄热装置中；在用电高峰期间将蓄热装置中的热能释放出来满足供热需要。其优点是：平衡电网峰谷荷差；充分利用廉价的低谷电，降低运行费用；系统运行的自动化程度高，无噪声，无污染，无明火。

缺点：初期投资较高，安全要求较高。对运维人员技术要求高，材料更换成本较高，后期维护量较大。

变频电磁采暖炉的优缺点

变频电磁采暖炉是当今世界上电热转换效率最高的设备之一，是继煤锅炉、燃气锅炉、电热锅炉之后的新一代热水制取装置。电磁采暖机组凭借其高效节能、环保、安全等诸多优势迅速在市场上得以推广。智能变频电磁采暖炉采用感应式加热技术+ PLC智能控制系统，使加热的热效率提高到98%以上，并有不易结垢的优点，使用寿命可以长达20年以上。变频电磁采暖炉，采用创新设计，具有炉体体积小，维修方便等优点。是取代传统“燃煤锅炉”，以及传统“电热锅炉”的理想产品。

产品技术原理

1、系统组成：电磁采暖炉为一体式设计，主要由电磁加热器、加热炉体、钣金机箱、控制电路等主要部件组成。

2、工作原理：

电磁采暖炉机组是利用电磁感应原理，将电能转换为热能，在控制器内由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为2-22KHz的高频交流电压，高频交流电压流过缠绕在加热体外的高频导线，高速变化的磁场内部产生的磁力线切割加热体时产生无数的小涡流，使水迅速加热，达到快速加热水的效果,同时将水磁化。

变频电磁采暖机组以电为热源，水为热载体，利用循环泵强制液相循环，将热能输送给用热设备后，继而返回重新加热，如此周而复始，实现热量的连续传递，使被加热物体温度升高，达到加热的目的。

3、产品功能特点

①、模块式加热：加热部分由若干个加热元件组成，可实现分组加热、分组控制。

②、定时定温控制：根据实际使用情况，系统可设置定时定温采暖模式。

③、防冻模式;在采暖季，系统无任何操作时，系统供水温度8℃（可调），防止末端散热器及管道冻裂。

④、锅炉出水温度控制功能:系统按用户设定，将锅炉出水温度控制在指定的范围内。

⑤、循环泵实际工作状态和循环泵联锁信号（可以使用流量开关信号）检测。

⑥、实时时钟和分时段定时运行功能。控制系统内部安装有实时时钟，系统断电后实时时钟仍能依靠后备电源保持走时。用户可在一天里设置4个启动时间段，每个时间段可设置不同的温度参数。可在用户使用高峰来到前将系统温度适当提高，而在其他时间将温度保持在较低的水平。这样既可保证供热质量又可以有效节约运行费用。

⑦、加热组控制：当炉水温度≤设定温度10℃时，控制器根据投切时间依此投入加热组；当炉水温度达到“设定温度”时，控制器根据投切时间依此切下加热组；当炉水温度低于“停炉温度”且与设定温度之间的差值小于±10℃时，控制器根据一定的算法来判断是否切下或投入一组加热器控制系统采用先投先切、循环投切方式控制，平均使用每组加热组的投切循环进行，保证各个加热组的工作时间更加均衡

4、变频电磁供暖优势：

⑴、高效节能、产水量大：电热转换效率98%以上；同等能耗下单位时间内的产水量大大高于其他采暖设备

⑵、环保;电磁采暖机组通过电能转化为热量来制取热水，与传统型的煤、油、气等燃烧加热制取热水方式相比：无任何燃烧外排物；对大气及环境无任何污染；能源消耗极低，属于绿色环保型产品，符合目前我国能源和环保的基本政策。

⑶、运行稳定、安全、可靠机组内设有漏电保护、短路保护、防冻保护、缺水保护、防干烧保护、过热保护、过流保护过压保护、欠压保护等多重安全保护，从根本上杜绝漏电、干烧、超高温等安全隐患。

⑷、模块化设计，多台并联使用，最多可 200 台并联在一个系统中，满足不同场所设计需求

⑸、全自动智能控制，全天候运行: 强大的系统全自动智能控制程序保证机组不需专人看管，实现无人操作。无论白天、黑夜、室内、室外，不管晴天、阴天、刮风下雨都能照常工作。

⑹、适用范围广: 适用于-50～43℃，一年四季全天候工作。可用于酒店、宾馆、学校、医院、工矿企业、桑拿浴室、美容院、游泳池、温室、养殖场、食品厂、洗衣店、住宅小区、别墅、油田野外、车站码头等采暖及生活用热水，可单独使用，亦可集中使用，不同的供热要求可选择不同的产品系列和安装设计。

⑺、省钱 :电磁采暖机组占地面积小，可节省土建投资；运行附加费用少，无需燃料输送和保管；无需复杂的维护、检修；无需专人看管，为用户降低管理费用；系统运行稳定，故障率低，降低了用户的经营风险。另外节能效果明显，投资回收期短。

⑻、耐用； 电磁加热器80%以上电子元件选用进口国际品牌产品，故障率极低，经久耐用。

⑼、节约能源：热转换效率高在技术上采用电磁感应制热，节省能源、升温速度快、热效率高。变频电磁采暖炉1-3分钟出口水温可达到60度以上，比电热管供暖设备可节能30%以上。

安全：变频电磁采暖炉，真正实现水电分离，永不漏电。

使用寿命长：加热核心部分采用电磁感应制热，水加热后被磁化，不形成水垢，整个系统免于维护。恒定功率，通过变频脉宽调整，电压高时电流会自动下调，电压低时，电流会自动上调，保证电功率恒定，确保加热器使用寿命和用户供暖效果。

产品体积小：外形美观，电磁采暖系统可根据客户需要根据空间摆放节省室内空间，且安装方便。

智能控制：采用微电脑控制，并配有电子数字信号功率传感器（可自由调节），温控精确、灵敏，使室内温度均衡。恒温设置及各种报警功能，操作简单，易学易用。

安装运行费用低：维护工作量小，免维修！电磁采暖系统内部没有活动部件，不易磨损。投入使用后，不需要经常保养及维修。长期运行费用少是它的最大优势所在。

绿色环保：电磁感应加热设备启动后无噪音。使用时不释放任何有害气体，无火、无烟、无味，没有传统采暖设备诸多污染问题，在采暖过程中不会产生明火，真正做到保护环境和节能的效果

系统控制：系统高度智能；加热经过认真计算，加热设备系统即使在阴雨雪霜天最不利工况下，也能完全满足各系统的供热需求。

电磁采暖炉系统加热控制：全自动智能控制系统自动管理 电磁采暖炉设备机组、水箱水位、供暖循环、供暖异常通知等。当水箱内的水温达不到设定使用温度，电磁采暖炉就通过智能中央控制器发来的指令开启或者关闭加热，采用储热水箱或恒温水箱的水在热水机组之间循环加热，直至达到设定的使用温度时循环停止，加热设备和加热舍尔比的循环泵也停止工作。如此反复，以确保任何气候条件下储热水箱中的水在各供水时段开始供水前或供水期间水温恒定，即使因回水或热损等原因导致水温下降，也能及时得到加热，控制供水温度相对恒定。

PLC人机触控操作界面：热水工程采用了7英寸PLC屏幕控制，手动和自动双系统控制方式，无需配备说明书，根据PLC 触摸屏幕提示直接操作即可，对于系统故障一目了然。

智能全自动出水系统：PLC触摸屏显示出水温度，内部微电脑控制器监控供暖出水温度；采用了智能回水系统，确保供暖回水与水箱高温热水出水混合输出，以达到输出水温恒定在60度左右，保护了供暖管道，同时不让供暖房间超温，有效达到节能的目的。

其它控制:系统对电磁采暖炉机组、水箱及水泵等还设有相应缺水、超温、缺相、防漏电等安全保护装置及防雷电措施，完全按设定要求全自动工作，运行安全可靠，无须专人管理。

5、功能保护：

1.水温调节：出水温度25℃－90℃ 回水温度5℃－90℃室内温度5℃－60℃

2.定时开关机：四个时间段（自定）

3.工作方式：静音智能长年运行

4.变频电磁采暖炉十大保护功能：

①低压保护，②高压保护，③短路保护，④漏电保护，⑤干烧保护，⑥超温保护，⑦超温、⑧缺水炉体过热报警功能，⑨低温保护，⑩防冻保护。

变频电磁锅炉设备初始投资相对低，占地面积小， 380v变频电磁锅炉的工作电流自动调节，不存在安全隐患。已经在国内多个在高海拔地区使用设备稳定可靠。如想安装水箱蓄热，应对突发情况，在海拔高达3000多米以上的项目完全可以实现。

综上所述，采用变频电磁锅炉供暖方案较为理想。