اجزای تشکیل دهنده دیگ بخار

بویلرها بیش از صد سال تولید می شوند و امروزه جایگاه ویژه ای در صنعت دارند. بسیاری از اجزای تشکیل دهنده دیگهای بخار شبیه یکدیگرند. در بخش بعدی طرز کار دیگ بخار و انواع بویلر فایرتیوب یک پاس،  دو پاس ، سه پاس و چهار پاس را تشریح می کنیم . از انجا که دیگ بخار فایر تیوب بیشترین استفاده را در صنعت دارد اجزای تشکیل دهنده آن را در این بخش توضیح می دهیم . با دانستن اجزای آن بهتر می توانید تعمیر و نگهداری را انجام دهید. تصاویر زیر به شما کمک خواهد کرد تا اجزای اصلی دیگ بخار را بهتر بشناسید.

دیگ بخار یا بویلر خود بخش اصلی یک سیستم مولد هست که شامل بدنه ، شبکه ، کوره ، لوله آتشخوار و شاسی می باشد.

بدنه shell  بدنه استوانه ای شکل دیگ بخار از صفحات فولادی تولید می شود. صفحات تخت فولادی ابتدا برش داده می شود  و طی فرایند نورد و جوشکاری آماده می شود.

شاسی : دیگ بخار و تجهیزات روی آن سوار می شود. شاسی باید وزن دیگ بخار را تحمل کند و کمترین تنش را به آن وارد کند.

شبکه ها tube sheet در نوع متداول دیگ بخار فایر تیوب که حالت افقی دارد صفحه هایی وجود دارند در دو طرف بدنه استوانه ای که وظیفه نگهداری لوله های آتشی را دارند. بسته به اینکه دیگ بخار چند پاس باشد گازهای مشتعل شده به سمت شبکه ها هدایت می شوند.

کوره Burner : محفظه ای که در آن هوا با منبع سوخت مخلوط شده و می سوزد.

محفظه ی احتراق یا اتاق آتش Combustion chamber این محفظه ای هست که احتراق انجام شده و با کوره تبادل حرارت می کند و می تواند دمای آن را تا چند صد درجه افزایش دهد.

لوله های آتشی firetube لوله هایی که گازهای داغ حاصل از اشتعال از آنها عبور می کنند و حرارت را به آب داخل دیگ منتقل می کنند. تعداد لوله ها بستگی به ظرفیت و تعداد پاس دیگ بخار دارد. برای انتقال حرارت بهتر از لوله های مارپیچی استفاده می کنند.

پمپ گرداننده) Circulator pump ( این نوع پمپ در دیگ های بخار آبگرم وجود دارند که آب گرم تولید شده را به خروجی های مورد نظر هدایت می کند.

خط تغذیه) Supply lines ( لوله هایی که بخار یا آب داغ شده را به نقاط توزیع تحویل می دهد.

خط برگشت) Return lines( وقتی آب سرد شود  یا بخار سرد شده و تغییر فاز دهد  خطوط برگشتی این آب را دوباره به سمت دیگ بخار هدایت می کند.

لایه عایق آلومینیوم : لایه ای از عایق و ورق آلومینیوم که  بدنه استوانه ای شکل دیگ بخار را پوشش می دهد.

تجهیزات و لوازم جانبی دیگر نیز وجود دارند که پس از ساخت دیگ بخار به آن متصل می شوند مانند مشعل ، سوپاپ اطمینان ، مانومتر و دی اریتور که در قیمت دیگ بخار تاثیر دارند.

طرز کار دیگ بخار دیگ بخار فایرتیوب

دیگ بخار انواع مختلفی دارد که رایجترین نوع آن در صنعت دیگ بخار لوله آتشین یا بویلر فایرتیوب می باشد. دیگ بخار فایر تیوب بیشترین کاربرد را برای ایجاد خروجی بخار با فشار متوسط و کم دارد. این نوع دیگهای بخار هم می توانند آب داغ و هم بخار را برای گرم کردن یا هدف های فنی دیگر ایجاد کنند.در سالهای اخیر پیشرفت در طراحی بویلرها و کارآیی بالاتر نتیجه بخش بوده و هزینه ها را کاهش داده. یکی از تولیدات اصلی این شرکت تولید این نوع دیگ های بخار برای صنایع مختلف می باشد.  در این مقاله طرز کار  دیگ بخار فایرتیوب را بررسی و توضیح می دهیم .

در بویلرهای فایرتیوب گازهای احتراق از داخل لوله های آتش خوار عبور می کنند و گرمای آن به آبی که لوله ها را احاطه کرده منتقل میشود. بویلرهای فایر تیوب  با تعداد پاس یا عبور گاز احتراق از درون لوله ها مشخص می شوند .

بویلر یک پاس  : نوع ساده و قدیمی که در لوکوموتیو ها کاربرد داشته که گاز احتراق فقط یکبار با محفظه آب تبادل حرارت داشته و از خروجی دود یا اگزوز بیرون می رود. در این نوع بویلر اتلاف حرارتی زیاد بوده و راندمان کمی داشته. انتقال حرارت در این نوع نخستین دیگ بخار کمتر از ۱۱ درصد می باشد.

بویلر دو پاس  :در این نوع بویلر گاز حاصل از سوختن دو بار از لوله ها عبور می کنند و با طولانی شدن مسیر انتقال حرارت بهتری انجام می شود و آب گرمای بیشتری برای بخار شدن جذب می کند .

بویلر سه پاس  :این نوع بویل گازهای داغ سه بار از مسیر لوله ها عبور می کنند و انتقال حرارت و راندمان نسبت به دوپاس بالاتر می رود .

بویلر چهار پاس  :این نوع بویلر بیشترین کارایی و بازدهی را دارد. گازهای داغ حاصل از اشتعال چهار بار مسیر افقی لوله های آتش خوار را طی کرده سپس از دیگ خارج می شوند. این نوع دیگ های بخار هزینه تعمیر و نگهداری کمی دارند . تحقیقات نشان می دهد که طرزکار دیگ بخار چهار پاس انتقال حرارت بالای

۰۱ درصد دارد.

ویژگی دیگ های بخار چهار پاس:

بیشترین انتقال حرارت کمترین مقاومت  مخزن آب و بخار بزرگ

جوابگوی نیازهای نامحدود  

تصویر برش خورده  زیر مربوط به دیگ بخار یک لوکوموتیو آلمانی مدلDRB Class 50  ساخته شده در سال ۰۰۶۰ میلادی می باشد

همانطور که مشاهده می کنید این دیگ از نوع فایر تیوب یک پاس بوده . گازهای داغ در محفظه آتش )سمت چپ ( ایجاد می شده و و با عبور از لوله های  بخش استوانه ای شکل آب اطراف لوله ها گرم  و در نهایت دود از دودکش )سمت راست( خارج میگردید. همانطور که می بینید گاز حاصل از اشتعال تنها یک بار از لوله های افقی عبور می کرده. بخار ایجاد شده توسط سوپاپهای کنترل به سمت سیلندر هدایت می شده و موتور لوکوموتیو را حرکت میداده.