1399/06/17 بدون نظر تجهیزات موتورخانه, دیگ و بویلر

دیگ یا بویلر حرارتی

دیگ یا بویلر حرارتی : صنایع مختلف انرژی زیادی را مصرف می کنند و این انرژی را از طریق منابع مختلفی تامین می کنند. از این انرژی می توان برای به کار اندازی تجهیزات مختلف صنعتی استفاده کرد. این انرژی همینطور می تواند برای گرم کردن و تامین انرژی مورد نیاز در مکان های مختلف استفاده شود. از این انرژی می توان همچنین برای داغ کردن اجسام و مواد استفاده کرد.

منبع انرژی بسیاری از فرایندهای مختلف از روش هایی مانند سوخت های فسیلی، انرژی خورشیدی، انرژی زمین گرمایی، انرژی بادی، انرژی امواج یا انرژی هسته ای تامین می گردد. در حال حاضر سوخت های فسیلی بیش از هرگونه سوخت دیگری مورد استفاده قرار می گیرند. انرژی سوخت می تواند برای تولید بخار و برق استفاده شود.

در فرایند سوخت فسیل انرژی به صورت گاز های گرم که به آن در اصطلاح عام آتش می گویند آزاد می شود. این انرژی در تجهیزاتی تولید می شود که قابلیت این انجام این فرایند را داشته باشند. به این تجهیزات بویلر یا دیگ حرارتی می گویند.

نحوه کارگرد دیگ یا بویلر حرارتی بخار

بخار فاز گازی آب است. آب با دریافت حرارت گرم می شود و دمای آن بالا می رود و در نهایت شروع به جوشش می کند. در اثر تبخیر در جرم یکسان آب مقدار حجم بخار 1600 برار می شود. در اثر این فرایند انرژی درونی سیان 6 برابر در حالت اشباع افزایش می یابد. به دلیل اینکه بخار فاز گاز است قابل تراکم است و به همین دلیل می توان مقدار زیادی از آن را در حجم کم با بالا بردن دما و فشار افزایش داد. این روش همان روشی است که جیمز وات برای ایجاد نیرو در دیگ بخار مورد استفاده قرار داد.

ویژگی های بخار آب

این خصوصیات آب باعث شده است که بتوان از آن به عنوان یک سیال اصلی در تولید نیروی مکانیکی استفاده نمود. از ویژگی های این مایع می توان به موارد زیر اشاره کرد.

  • آب به طور فراوان در طبیعت وجود دارد و هزینه آن نسبت به دیگر مایعات بسیار کمتر است بنابراین از آن می توان به عنوان یک راه حل اقتصادی برای تامین سیال مورد نیاز بهره برد.
  • بخار اشباع انرژی خود را در دمای ثابت منتقل کند. یعنی بخار با دمای ثابت انتقال حرارت می کند و فقط تغییر در حالت آن از گاز به مایع انجام می شود.
  • در بعضی از فرایند ها می توان از آب به عنوان یک مایع فرایندی استفاده نمود که خود وارد واکنش یا استفاده قرار می گیرد. مانند ساخت محلول ها، رقیق سازی یا شستشو
  • یکنواختی بخار یکی از ویژگی های منحصر به فرد آن است. در واقع می توان با استفاده از یک کویل حرارتی یا ژاکت حرارتی به صورت یکنواخت بخار را در سطح نتقال حرارت گذر داد و از آن به صورت یکنواخت استفاده نمود.
  • در مواقعی که از بخار برای انتقال حرارت استفاده می شود در واقع دما ثابت است و فقط می توان با استفاده از شیرهای کنترلی با میزان دبی بخار میزان انتقال حرارت را تغییر داد.
استفاده از بخار در توربین بخار

از بخار آب برای به کار اندازی توربین بخار استفاده می شود. به این ترتیب که انرژی مکانیکی تولید شده حاصل از افزایش فشار برای چرخاندن توربین مورد استفاده قرار می گیرد که در نهایت به تولید برق می انجامد.

اساس کارکرد دیگ یا بویلر حرارتی

برای استفاده از دیگ یا بویلر حرارتی، سیال توسط سوخت گرم می شود و به دمای بالا می رسد و به همین ترتیب از گرمای جذب شده توسط سیال برای استفاده در فرایند های مختلف بهره گرفته می شود. این سیال توسط لوله گرم می شود. اگر آتش در لوله باشد به آن نوع آتشخور و در حالتی که آب درون لوله های باشد به آن آبخور گفته می شود. در ادامه به انواع مختلف بویلرهای حرارتی اشاره خواهد شد.

دسته بندی بویلر و دیگ حرارتی

دیگ ها با توجه به کاربرد و نحوه کارکرد آن ها به دسته های مختلفی تقسیم بندی می شود. این تقسیم بندی بر اساس محتویات داخل لوله های بویلر یا بر اساس شرایط کارگرد دسته بندی مختلفی دارند. دو نوع اصلی بویلر های حرارتی عبارتند از:

بویلر فایرتیوب که آتش درون لوله های بویلر است و آب دور لوله جریان دارد

بویلر واترتیوب که آب درون لوله های جریان دارد

برچسب ها

ارسال نظر شما

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *