技術介紹

用途：

GTG30工頻感應電磁鍋爐利用電能（尤其是廉價的谷電）對儲水箱中的水進行循環加熱，將電能轉換成熱能儲存起來，以供全天的生活熱水、飲用、采暖及工業使用。適用于酒店、賓館、飯店、醫院、學校、住宅小區、部隊、商業中心、辦公樓、企事業單位等。GTG₃₀屬常壓熱水鍋爐，出口壓力＜0.1Mpa，產品性能符合Q/320411AYR001—2014企業標準。

結構：

GTG₃₀主要由感應加熱的主機、循環水箱、防護外殼組成一體，主機系一種特殊結構的水冷干式短路變壓器，它設置在循環水箱內。GTG₃₀與PLC電控箱安裝在同一底座上，固定式結構，見圖1所示。

工作原理：

GTG₃₀的主機是一種特殊結構的水冷干式短路變壓器，直接設置在循環水中。在這里，創造性的利用主機的副邊外殼作為第一主發熱體。副邊短路電流產生強大的交變磁場，其漏磁又使循環水箱感應產生很大的渦流與磁滯，使循環水箱成為第二發熱體，而漏磁屬無功。因此，副邊感應產生的大電流、原邊銅損、鐵損、雜散損耗及短路漏磁等有功及無功幾乎全部通過介質水轉換成熱能。此外，直接加熱與循環傳導方式使得熱量能夠被介質水充分吸收。因此，GTG₃₀的能效比突破了不大于1.0的傳統概念。

技術優勢：

1、磁化功能：水在被加熱過程中同時被磁化，磁化水不結垢、有益身體健康

2、能效比≥1.05，有功、無功都得到充分利用。

3、節能、環保、省錢

GTG₃₀中央供熱系統比常壓天然氣鍋爐系統，省錢50％以上，節能50％以上。

系統能效比是蒸汽加熱系統的10倍，運行成本不到1/10。

堪與熱泵齊肩而投資更低，且沒有氟化物污染的擔憂。

GTG₃₀高效地利用谷電蓄熱，減少礦物燃料的使用，當其達到一定規模時，必將大大改善城市環境。

4、安全可靠

GTG30運行時，副邊外殼三相短路，其矢量之和等于零，外殼呈零電位，運行十分安全。

適用行業及領域

三相工頻感應電磁鍋爐將電力系統中剩余的電能（谷電）高效轉換成熱能——熱水儲存起來，以供酒店、賓館、飯店、學校、住宅小區、部隊、商業中心、辦公樓、企事業單位等全天的生活熱水、飲用、采暖及工業使用。

典型用戶及投資效益

GTG30工頻感應電磁鍋爐技術在吟飛科技（江蘇）有限公司的應用

吟飛科技（江蘇）有限公司是集科研、設計、生產、銷售和服務為一體的高科技企業。公司占地面積5萬多平方米，廠房面積8萬多平方米。是目前國內品牌主要的電子樂器生產企業，中國輕工業百強企業，國內樂器行業10強企業,中國樂器協會副理事長單位，江蘇省高新技術企業，中國教育裝備行業協會會員，江蘇省教育裝備行業協會會員，國家級守合同重信用企業，全國輕工業卓越績效先進企業，連續多年被美國《音樂貿易》雜志列入全球樂器與音響制品225強行列。

公司先后通過了ISO9001:2008質量管理體系認證；ISO14001：2004環境管理體系認證和OHSAS18001：2007職業健康安全管理體系認證，被國家文化部、宣傳部、商務部、財政部、廣電總局、新聞出版總署列入國家文化出口重點企業目錄。2013年吟飛工業設計中心被國家工業和信息化部評為國家級工業設計中心。

2010年夏季，吟飛科技（江蘇）有限公司引入鋼琴漆工藝，要求烘烤溫度達到30度以上。為此，該公司開始籌劃車間采暖的問題。在引入鋼琴漆之前，車間冬季升溫主要依靠電熱油汀。而電熱油汀的主要缺點有：

1、升溫慢，往往要提前生產1-2小時開機，溫度只能提升10度左右；當冬季很冷的時候，不能提升到鋼琴漆工藝要求的烘烤溫度30度。

2、配合生產在白天使用，開啟時間主要在峰電及平電時段，運行成本高。

3、長時間工作容易壞，維修頻繁，使用2年就要報廢，維護成本高。

4、使用過程中，開關還會有電火花產生，有安全隱患，不適合在涂裝車間使用。

因此油汀方案已經不再適用吟飛科技新的工藝要求，需要用其他方案來替代。通過與吟飛科技洽談，并進行了運行費用的對比測算，發現采用我們的工頻電鍋爐的運行費用將遠低于他們原來的油汀方案。最后吟飛科技采用了我們的技術方案。

吟飛科技需要加熱的車間有3個地方：

1、木器廠中密閉板貼pvc車間。pvc和膠水要求溫度﹥10度。否則膠水會粘不牢，pvc也會發脆破裂。同時mdf也需要放在環境中進行升溫。該車間面積很大，960平方，高5.5米，有消防噴淋系統無法假裝吊頂減小加熱空間。同時由于物料要頻繁進出，門也基本上一直是開著的。原來在天很冷的時候效果不能到位。并且會引起干燥，員工不舒服。這套設備引入后，溫度平均在18度左右。人員感覺舒適，完全符合工藝要求，保證了生產的順利進行。

2、鋼琴漆淋涂車間。面積約280平方。施工溫度要求﹥15度，同時為防止油漆揮發引起安全隱患，加設了新風系統，熱量有一定的損失。這套設備引入后，溫度在25度以上，完全符合工藝要求，保證了生產的順利進行。

3、鋼琴漆烘房。面積約150平方。烘烤溫度要求﹥30度。這套設備引入后，溫度能在30度-40度，完全符合工藝要求，保證了生產的順利進行。

實際生產中，這套設備保證了3個車間同時滿足各自的工藝要求溫度。

吟飛科技（江蘇）有限公司采暖系統運行數據分析

一、采暖面積及溫度情況

二、分時電費

三、原加熱方式

1、原使用油汀供熱，每臺油汀功率為2.2kw，車間每20m2設置1臺，烘房每12.5m2設置1臺。

2、原油汀年耗電費

四、GTG₃₀工頻感應電鍋爐運行費用

表4

五、效益分析

1、經濟效益

表5

2、社會效益

原汀油年用電量：

48×2.2×12×28×4.5+12×2.2×24×28×4.5+14×2.2×10×15×4.5=260290.8(kwh)。

年節能：（1-419330÷3/260290.8）×100%=46.3%

六、GTG₃₀系統設備配置：

GTG₃₀-210/400工頻感應電鍋爐一臺，熱功率210kw，輸入電功率200kw，蓄熱水箱54m3，蓄水量43m3。

七、系統運行方式：全量蓄熱，谷電時段加熱，將價格低廉的谷電轉換成熱水儲存在蓄熱水箱中。谷電開始時系統自動對水箱中的水進行加熱，加熱至設定溫度后停機。利用板換24h供熱，板換一次側水泵加變頻器。蓄熱溫度75℃，谷電開始前降至55℃。

八、熱負荷計算：

1、非谷電時段總負荷量：43×（75-55）×1000÷860=1000（kwh）。

2、熱負荷：1000×1000÷（960×2×12+154×3×16+280×2.5×10）=26.72（w/m2.h)。

技術提供單位介紹

常州市三利電器有限公司，為中國電力科學研究院的合作單位，創建于1989年，2001年被審定為江蘇省高新技術企業，2003年通過ISO9001質量管理體系認證。

公司專業從事工頻感應加熱技術和設備的研究、開發、生產、銷售、安裝及應用，擁有自主專利17項，已經開發成功的專利產品有6個系列百余種規格。

公司擁有優秀專業人才，吸收國際先進的管理經驗，實行科學化管理，技術先進，配備科學的檢測方法，確保產品質量，維護企業信譽，為用戶提供優秀的產品及一切以客戶為中心的服務。

技術術推廣前景

目前，我國城市居民的生活熱水供應幾乎空白，而生活熱水人人要用，天天要用。若將電力系統中廉價的谷電轉換成熱水儲存起來，以供全天24小時使用，這樣，既大大降低了居民的生活熱水費用，又大大減少城市礦物燃料的使用。

GTG₃₀是一高效、低碳、綠色高科技產品。我國城市人口6.91億，每人配置生活熱水0.3千瓦，則可平衡谷電2.07億千瓦，這是電力系統谷電消納的一個穩定的潛在大市場。開發好這個大市場，既可平衡我國21世紀的谷電余量，又使大規模發展的風電、核電等清潔能源得到高效利用，利用好谷電不僅可以大幅提高發電基準的發電量與發電效率，又可減少民用、工業礦物燃料的使用，是能源的雙倍節約，這必將大大減少碳排放，改善城市環境。