標準海平面大氣壓:1.013×105Pa=101.3KPa,此時水的沸點為100℃;海拔越高,大氣壓越低,沸點也降低:青藏高原:平均海拔4000m,大氣壓為62KPa,此時水的沸點為87℃;珠穆朗瑪峰:海拔高達8848m,大氣壓33KPa,沸點71℃;真空鍋爐通過抽真空,形成一個幾乎沒有空氣的低壓環境,然后利用水在低壓下(低于大氣壓)低溫沸騰產生蒸汽,通過汽水凝結換熱方式將熱量輸出的原理工作的。水的沸點與真空度對應表: 真空鍋爐正常工作溫度低于90℃,真空度低于-30Kpa。
水在不同的壓力下,其沸騰溫度不同的,在一個大氣壓力(0.1Mpa)下,水的沸騰溫度是100℃,而在0.8Kpa的壓力下,水的沸騰溫度則為4℃。真空熱水鍋爐則是在真空度2.67Kpa~66.6 Kpa的壓力范圍內工作的,對應的飽和溫度是15℃~85℃。因此,在真空狀態,熱媒水很容易沸騰汽化。真空熱水鍋爐的基本原理誕生于1972年蘇黎士理工大學。1975年日本TAKUMA(田熊)公司據此原理開發出了真空熱水鍋爐,并獲發明專利,后來逐步在全世界得到推廣,但以亞洲國家為主。在日本、韓國有TAKUMA、慶東等知名真空鍋爐生產企業。國內在80年代后期就有一些廠家研制真空熱水鍋爐,但由于技術方面的問題,主要是無法解決鍋爐在密封的真空狀態下水和鐵發生電化學反應生成不相溶氣體導致真空度不斷下降的問題,一直未得到推廣。90年代后期國內開始有鍋爐廠家生產真空鍋爐。
目前我國供暖、熱水采用的絕大部分鍋爐還是傳統熱水鍋爐(常壓或有壓熱水鍋爐),但往往使用壽命不長,有些用三五年就報廢了,究其原因,并不是鍋爐本身制造質量問題,而是在使用中存在不可回避的腐蝕和結垢:.氧腐蝕:傳統鍋爐在基建和停用期間,如沒有防護措施,大氣就會侵入鍋內。由于大氣中含有氧和濕分。從而造成氧蝕。而氧蝕造成的陷坑,在以后的運行過程中,會加速腐蝕;在停用期間的整個系統內。特別是易積水放不掉的部位,若表面還有殘留物和水渣時,腐蝕比正常運行中會更嚴重。回水冷凝腐蝕:我國北方地區采暖循環回水溫度設計為75℃,但實際使用中往往為50℃甚至更低,這時煙氣中的水蒸氣就會凝結成液態水,與燃燒產生的SO2、NOX混合,形成強酸嚴重腐蝕煙囪、煙室和煙管,鍋爐后煙室中流出的紅色銹水就是腐蝕而產生的。這種腐蝕即使進口鍋爐也不例外,嚴重的三年左右鍋爐即被爛穿。