Ο λέβητας ατμού είναι μια μονάδα παραγωγής ατμού. Σε αυτή την περίπτωση, η συσκευή μπορεί να δώσει 2 τύπους ατμού: κορεσμένο και υπερθερμασμένο. Ο κορεσμένος ατμός έχει θερμοκρασία 100ºC και πίεση 100 kPa. Ο υπερθερμασμένος ατμός χαρακτηρίζεται από υψηλή θερμοκρασία (έως 500ºC) και υψηλή πίεση (πάνω από 26 MPa).
Σημείωση: Ο κορεσμένος ατμός χρησιμοποιείται για τη θέρμανση ιδιωτικών κατοικιών, ο υπερθερμασμένος ατμός χρησιμοποιείται στη βιομηχανία και την ενέργεια. Μεταφέρει καλύτερα τη θερμότητα, οπότε η χρήση υπερθερμασμένου ατμού αυξάνει την απόδοση της εγκατάστασης..
Πού χρησιμοποιούνται λέβητες ατμού:
Στο σύστημα θέρμανσης – ο ατμός είναι ένας φορέας ενέργειας.
Στη βιομηχανία ενέργειας – οι βιομηχανικές μηχανές ατμού (γεννήτριες ατμού) χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Στη βιομηχανία – ο υπερθερμαινόμενος ατμός μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μετατροπή σε μηχανική κίνηση και μετακίνηση οχημάτων.
Για ποιους σκοπούς χρειάζεται ατμός
Γνωρίζοντας πού χρησιμοποιείται ο λέβητας ατμού και με ποιες λειτουργίες σας επιτρέπει να επιλέξετε αποτελεσματικά τον εξοπλισμό.
Οι υπολογιστές χρησιμοποιούνται σε τέτοιες βιομηχανίες:
Οι κατοικίες και οι κοινόχρηστες υπηρεσίες στην κεντρική θέρμανση εγκαθιστούν τροποποιήσεις υπολογιστών χαμηλής ή μέσης πίεσης για θέρμανση με ατμό. Το ψυκτικό εισέρχεται είτε απευθείας στο δίκτυο είτε μέσω εναλλάκτων θερμότητας που προετοιμάζει νερό για κεντρική θέρμανση και παροχή ζεστού νερού.
Η βιομηχανία χρησιμοποιεί ισχυρότερες γεννήτριες ατμού που παράγουν υπερθερμασμένο ατμό με αυξημένη μεταφορά θερμότητας.
Η μηχανική ισχύος, οι λέβητες ατμού υψηλής πίεσης συμμετέχουν σε προγράμματα παραγωγής ενέργειας μεταφέροντας ατμό στον στρόβιλο.
Η βιομηχανία, οι υπολογιστές παρέχουν μηχανική κίνηση των συσκευών παραγωγής.
Σιδηροδρομικές μεταφορές, υπολογιστές εγκαθίστανται σε ατμομηχανές ντίζελ.
Γεννήτρια ατμού: ισχυρή ατμομηχανή
Η γεννήτρια ατμού είναι ένας λέβητας ατμού που είναι εξοπλισμένος με πολλές πρόσθετες συσκευές. Ο σχεδιασμός του περιλαμβάνει έναν ή περισσότερους ενδιάμεσους υπερθερμαντήρες, οι οποίοι αυξάνουν τη δύναμη του έργου του δέκα φορές. Όπου χρησιμοποιούνται ισχυρές ατμομηχανές?
Η κύρια εφαρμογή των ατμογεννητριών βρίσκεται σε πυρηνικούς σταθμούς. Εδώ, με τη βοήθεια του ατμού, η ενέργεια αποσύνθεσης ενός ατόμου μετατρέπεται σε ηλεκτρισμό. Ας περιγράψουμε δύο μεθόδους για τη θέρμανση του νερού και την παραγωγή ατμού σε έναν αντιδραστήρα:
Το νερό πλένει το εξωτερικό του δοχείου του αντιδραστήρα, ενώ θερμαίνεται και ψύχεται ο αντιδραστήρας. Έτσι, ο σχηματισμός ατμού συμβαίνει σε ξεχωριστό κύκλωμα (το νερό θερμαίνεται στα τοιχώματα του αντιδραστήρα και μεταφέρει θερμότητα στο κύκλωμα εξάτμισης). Αυτός ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί γεννήτρια ατμού – λειτουργεί ως εναλλάκτης θερμότητας.
Οι σωλήνες για τη θέρμανση του νερού τρέχουν μέσα στον αντιδραστήρα. Όταν τροφοδοτούνται σωλήνες στον αντιδραστήρα, γίνεται θάλαμος καύσης και ο ατμός μεταφέρεται απευθείας σε μια ηλεκτρική γεννήτρια. Αυτός ο σχεδιασμός ονομάζεται αντιδραστήρας βραστό νερό. Εδώ δεν χρειάζεται γεννήτρια ατμού.
Πεδία εφαρμογής λέβητες ατμού και σκοπός
Οι λέβητες ατμού χρησιμοποιούνται ενεργά στις ακόλουθες βιομηχανίες:
Συστήματα θέρμανσης. Υπάρχουν βιομηχανικά και οικιακά μοντέλα λέβητες ατμού που επιτρέπουν τη χρήση ατμού ως φορέα θερμότητας. Ο ατμός διέρχεται από κυκλώματα θέρμανσης και / ή εισέρχεται στους εναλλάκτες θερμότητας συσκευών παροχής ζεστού νερού, εξασφαλίζοντας έτσι τη μεταφορά θερμικής ενέργειας. Ένας οικιακός λέβητας θέρμανσης ατμού συχνά συνδυάζεται με συσκευές θέρμανσης στερεών καυσίμων. Σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, χρησιμοποιούνται πιο ισχυρές και αξιόπιστες συσκευές που παράγουν υπερθερμασμένο ατμό με αυξημένη μεταφορά θερμότητας.
Ενέργεια. Οι ατμομηχανές μετατρέπουν τον θερμαινόμενο ατμό σε ηλεκτρική ενέργεια. Η ροή εργασίας φαίνεται αρκετά απλή: ο ατμός μετακινείται σε έναν στρόβιλο και περιστρέφει τον άξονα, λόγω του οποίου παράγεται ηλεκτρική ενέργεια. Αυτή η αρχή έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε πολλούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής..
Βιομηχανία. Οι συσκευές ατμού μπορούν κάλλιστα να παρέχουν μηχανική κίνηση διαφόρων στοιχείων των συστημάτων. Η αρχή λειτουργίας ενός λέβητα ατμού για βιομηχανική χρήση μοιάζει με την προηγούμενη περίπτωση, αλλά η παραγόμενη ενέργεια αποσκοπεί στην παροχή μηχανικής δράσης στα στοιχεία που πρέπει να κινούνται..
Γνωρίζοντας σε τι χρησιμεύει ο λέβητας ατμού και πού χρησιμοποιείται επιτρέπει στη συσκευή να χρησιμοποιείται με τη μέγιστη απόδοση..
Ονομασίες
Σύμφωνα με τους σταθερούς λέβητες ατμού, έχουν την ακόλουθη δομή χαρακτηρισμού:
Τύπος-D-P-T-FON
Pr – με αναγκαστική κυκλοφορία (το νερό από το τύμπανο τροφοδοτείται στις επιφάνειες που εξατμίζονται με ειδικές αντλίες).
Prp – με αναγκαστική κυκλοφορία και ενδιάμεση υπερθέρμανση ατμού.
Ε – με φυσική κυκλοφορία (υπό την επίδραση της διαφοράς πυκνότητας μεταξύ νερού και ατμού).
Ep – με φυσική κυκλοφορία και ενδιάμεση υπερθέρμανση ατμού.
P – ευθεία
Пп – εφάπαξ με ενδιάμεση υπερθέρμανση ατμού.
Κ – με συνδυασμένη κυκλοφορία (φυσική σε ορισμένες επιφάνειες, αναγκασμένη σε άλλες).
Кп – με συνδυασμένη κυκλοφορία και ενδιάμεση υπερθέρμανση ατμού.
D Ικανότητα ατμού λέβητα, t / h. P Πίεση εξόδου λέβητα, MPa (προηγουμένως αναφερόταν συχνά σε kgf / cm²) T Θερμοκρασία εξόδου λέβητα, ° C (δεν ενδείκνυται για λέβητες που παράγουν κορεσμένο ατμό). Εάν η θερμοκρασία μετά την επαναθέρμανση διαφέρει από τη θερμοκρασία του πρωτεύοντος ατμού, υποδεικνύεται μέσω κλάσματος. F Τύπος καυσίμου (εάν ο κλίβανος δεν έχει στρώσεις):
Κ – σκληρός άνθρακας και ημι -ανθρακίτης (άπαχος άνθρακας).
Α – ανθρακί, ανθρακί ορυχείο (λάσπη).
Β – καστανός άνθρακας, λιγνίτες.
C – σχιστόλιθος.
M – μαζούτ.
G – φυσικό αέριο.
О – απόβλητα, σκουπίδια.
Δ – άλλοι τύποι καυσίμων.
O Τύπος κλιβάνου (για τους καυστήρες πετρελαίου που δεν αναφέρονται, εκτός από το “Β”):
Φούρνος θαλάμου Τ με αφαίρεση στερεάς σκωρίας.
G – φούρνος θαλάμου με αφαίρεση υγρής σκωρίας.
Ρ – φούρνος στρώματος (σχάρα).
Β – φούρνος δίνης.
Ts – κυκλώνας κλίβανος?
F – εστία με βραστό (ρευστοποιημένο) στρώμα (στάσιμο και κυκλοφορούν).
Και – άλλοι τύποι φούρνων, συμπεριλαμβανομένων των δύο ζωνών.
Ορισμός
Όπως έχετε ήδη καταλάβει, ο λέβητας ατμού είναι μια μονάδα που παράγει ατμό. Επιπλέον, λέβητες αυτού του τύπου μπορούν να παράγουν δύο τύπους ατμού: κορεσμένο και υπερθερμασμένο. Στην πρώτη περίπτωση, η θερμοκρασία του είναι περίπου 100 μοίρες και η πίεση είναι περίπου 100 kPa. Η θερμοκρασία του υπερθερμασμένου ατμού ανεβαίνει στους 500 βαθμούς και η πίεση ανεβαίνει στα 26 MPa. Ο κορεσμένος ατμός χρησιμοποιείται για οικιακούς σκοπούς, κυρίως για τη θέρμανση ιδιωτικών κατοικιών. Ο υπερθερμαινόμενος ατμός έχει βρει εφαρμογές στη βιομηχανία και τη μηχανική ισχύος. Μεταφέρει καλά τη θερμότητα, επομένως η χρήση του αυξάνει σημαντικά την απόδοση της εγκατάστασης..
Πεδίο εφαρμογής
Υπάρχουν τρεις κύριοι τομείς εφαρμογής για τους λέβητες ατμού:
Συστήματα θέρμανσης. Ο ατμός λειτουργεί ως φορέας ενέργειας.
Ενέργεια. Οι βιομηχανικές ατμομηχανές ή, όπως ονομάζονται επίσης, γεννήτριες ατμού, χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Βιομηχανία. Ο ατμός στη βιομηχανία χρησιμοποιείται όχι μόνο για τη θέρμανση των “μπουφάν” των συσκευών και των αγωγών, αλλά και για τη μετατροπή της θερμικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια και τη μεταφορά οχημάτων.
Οι οικιακοί λέβητες ατμού χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση χώρων κατοικιών. Με απλά λόγια, το καθήκον τους είναι να θερμάνουν το νερό και να μεταφέρουν ατμό μέσω του αγωγού. Ένα τέτοιο σύστημα είναι συχνά εξοπλισμένο με σταθερό φούρνο ή λέβητα. Συνήθως, οι οικιακές συσκευές παράγουν κορεσμένο, όχι υπερθερμασμένο ατμό, ο οποίος είναι αρκετά αρκετός για την επίλυση των καθηκόντων που τους έχουν ανατεθεί..
Στη βιομηχανία, ο ατμός υπερθερμαίνεται – συνεχίζει να θερμαίνεται μετά την εξάτμιση προκειμένου να αυξηθεί περαιτέρω η θερμοκρασία. Σε τέτοιες εγκαταστάσεις επιβάλλονται ειδικές απαιτήσεις ποιότητας, καθώς όταν υπερθερμαίνεται ο ατμός, το δοχείο κινδυνεύει να εκραγεί. Ο υπερθερμασμένος ατμός που λαμβάνεται από το λέβητα μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό ηλεκτρικής ενέργειας ή μηχανικής κίνησης.
Το ηλεκτρικό ρεύμα με ατμό παράγεται ως εξής. Εξατμίζοντας, ο ατμός εισέρχεται στην τουρμπίνα, όπου περιστρέφει τον άξονα λόγω της πυκνής ροής. Έτσι, η θερμική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική και αυτή, με τη σειρά της, μετατρέπεται σε ηλεκτρική. Έτσι λειτουργούν οι ανεμογεννήτριες των σταθμών παραγωγής ενέργειας.
Η περιστροφή του άξονα, που συμβαίνει όταν εξατμίζονται μεγάλες ποσότητες υπερθερμασμένου ατμού, μπορεί να μεταδοθεί απευθείας στον κινητήρα και στους τροχούς. Έτσι τίθεται σε κίνηση η μεταφορά ατμού. Δημοφιλή παραδείγματα λειτουργίας μιας ατμομηχανής περιλαμβάνουν τη γεννήτρια ατμού μιας ατμομηχανής ή ενός λέβητα ατμού ενός πλοίου. Η αρχή της λειτουργίας του τελευταίου είναι αρκετά απλή: όταν καίγεται άνθρακας, παράγεται θερμότητα, η οποία θερμαίνει το νερό και σχηματίζει ατμό. Λοιπόν, ο ατμός, με τη σειρά του, γυρίζει τους τροχούς, ή στην περίπτωση ενός πλοίου, τις βίδες.
Που εφαρμόζονται
Οι λέβητες ατμού εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως για τη θέρμανση κατοικιών και βιομηχανικών χώρων. Αυτές οι συσκευές παράγουν ατμό με θέρμανση νερού και στη συνέχεια αυτός ο ατμός κυκλοφορεί στο σύστημα θέρμανσης. Οι οικιακοί λέβητες ατμού παράγουν ατμό κορεσμένο με νερό και αυτοί οι λέβητες χρησιμοποιούνται συχνά στην κατασκευή ιδιωτικών κατοικιών.
Στη βιομηχανία, χρησιμοποιούνται ειδικές εγκαταστάσεις ατμού, οι οποίες θερμαίνουν τον κορεσμένο ατμό βήμα προς βήμα, φέρνοντας τον σε θερμοκρασία 500 μοίρες. Οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού κατασκευάζονται πιο υγιεινά επειδή λειτουργούν με υψηλή πίεση και θερμοκρασίες. Οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού διαφέρουν επίσης σε μέγεθος. Οι διαστάσεις ενός βιομηχανικού λέβητα εξαρτώνται από το εύρος των εργασιών που εκτελεί αυτή η συσκευή. Στις περισσότερες περιπτώσεις, βιομηχανικές γεννήτριες ατμού χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Υπάρχουν διάφοροι τύποι βιομηχανικών εγκαταστάσεων ατμού, οι οποίοι συνδυάζονται σε μία μονάδα με ηλεκτρική γεννήτρια. Μικρές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής είναι εξοπλισμένες με τέτοιες συσκευές..
Οι λέβητες ατμού μιας τέτοιας μονάδας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας λειτουργούν με την αρχή της θέρμανσης του νερού σε κατάσταση βρασμού και στη συνέχεια, σε ειδική συσκευή, ο παραγόμενος ατμός φέρεται σε υπερθέρμανση και τροφοδοτείται σε ατμοστρόβιλο υπό υψηλή πίεση. Ο άξονας του ατμοστρόβιλου συνδέεται με τον ρότορα της ηλεκτρικής γεννήτριας, ο οποίος, περιστρέφοντας από τον ατμοστρόβιλο, παράγει ρεύμα.
Επίσης, οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού χρησιμοποιήθηκαν ευρέως στις μεταφορές – ατμομηχανές, τρακτέρ, αυτοκίνητα. Σήμερα, τα ατμοκίνητα οχήματα μπορούν να βρεθούν μόνο στους σιδηροδρόμους, όπου χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά φορτίου, καθώς και για τις μετακινήσεις. Οι λέβητες ατμού βιομηχανικού τύπου είναι επίσης καλοί επειδή μπορούν να λειτουργήσουν με σχεδόν οποιοδήποτε τύπο καυσίμου. Υπάρχουν ορισμένοι τύποι βιομηχανικών λεβήτων ατμού που έχουν σχεδιαστεί για έναν συγκεκριμένο τύπο καυσίμου. Επίσης, οι λέβητες ατμού για οικιακή χρήση μπορούν να είναι ταυτόχρονα πολλαπλών καυσίμων και να επικεντρώνονται σε έναν συγκεκριμένο τύπο καυσίμου..
Χαρακτηριστικά επισκευής
Οι λέβητες τύπου τυμπάνου διακρίνονται για την αξιόπιστη λειτουργία και την ανεπιτήδευτη λειτουργία τους, ωστόσο, απαιτούν συνεχή παρακολούθηση για να εξασφαλιστούν σταθερές λειτουργίες θέρμανσης και πίεσης ατμού, καθώς και έγκαιρη ανατίναξη. Εάν δεν πληρούται μία από αυτές τις απαιτήσεις, ενδέχεται να προκύψουν βλάβες και υπάρχει ανάγκη επισκευής της μονάδας..
Πριν από την εκτέλεση εργασιών επισκευής, είναι επιτακτική ανάγκη να μελετήσετε την τεκμηρίωση που παρέχεται από τον κατασκευαστή και το διάγραμμα του λέβητα τυμπάνου. Αυτό θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε την αλληλουχία όλων των ενεργειών και να αποτρέψετε λάθη που μπορούν να προκαλέσουν πιο σοβαρές συνέπειες..
Για να επισκευάσετε ένα τύμπανο, πρέπει να τηρείτε τις ακόλουθες συστάσεις:
πριν ξεκινήσει η αποκατάσταση, θα πρέπει να εκτιμηθεί η κατάσταση του μετάλλου: πάχος, αντοχή, στεγανότητα.
τα ανιχνευμένα ελαττώματα πρέπει να βαριούνται με ένα λειαντικό εργαλείο σε καθαρό μέταλλο, έτσι ώστε να είναι δυνατό να το συγκολλήσετε ή να το κολλήσετε.
απαγορεύεται αυστηρά η αναζήτηση ρωγμών με θέρμανση της επιφάνειας με καυστήρα, καθώς υπάρχει μεγάλος κίνδυνος παραμόρφωσης των μονάδων ή απώλειας ιδιοτήτων χάλυβα.
η διάβρωση σε βάθος μετάλλου έως 10% επιτρέπεται να μην εξαλειφθεί, αλλά μόνο να συνδεθεί με τσιμεντοκονία.
για την αποκατάσταση του πάχους του χάλυβα, χρησιμοποιείται ηλεκτρική σύντηξη.
η συγκόλληση των κελυφών είναι υποχρεωτική, υπό την προϋπόθεση ότι τα μεγέθη τους είναι έως 40 mm και απόσταση ίση με τρία μεγέθη από τα μεγαλύτερα από αυτά (εάν το βάθος της ζημιάς είναι περισσότερο από το μισό του πάχους των τοίχων).
Χαρακτηριστικά σχεδίου
Ο σχεδιασμός του εν λόγω λέβητα βασίζεται σε ένα τύμπανο. Προεπεξεργασμένο νερό παρέχεται σε αυτό το κομμάτι του εξοπλισμού μέσω συστήματος αντλιών και σωλήνων. Οι σωληνώσεις βρίσκονται στο κάτω τμήμα του λέβητα. Αυτά τα στοιχεία έχουν διαφορετικές διαμέτρους και δεν θερμαίνονται κατά τη λειτουργία του λέβητα. Μέσω του συστήματος σωλήνων, το υγρό από το τύμπανο περνά στους συλλέκτες. Τα τελευταία βρίσκονται συχνότερα στο κάτω μέρος του λέβητα..
Ο συλλέκτης συνδέεται με το τύμπανο μέσω ενός αγωγού ανύψωσης. Λόγω του αγωγού, δημιουργούνται επιφάνειες θέρμανσης στον τόπο καύσης του φορτωμένου καυσίμου.
Ένα σύστημα σωληνώσεων συνδέεται με τη γεννήτρια ατμού, που λειτουργεί σύμφωνα με τον μηχανισμό επικοινωνίας των δοχείων. Ένα μείγμα υγρού νερού και υδρατμών κυκλοφορεί σε θερμούς σωλήνες. Αυτό το μείγμα έχει μια μάλλον χαμηλή πυκνότητα, η οποία του επιτρέπει να ρέει ελεύθερα στο διαχωριστικό διαμέρισμα, όπου διαχωρίζονται ατμός και νερό. Το υγρό συστατικό κατευθύνεται στο τύμπανο του λέβητα ατμού.
Ο ατμός πηγαίνει στη γραμμή ατμού και στη συνέχεια σε ειδικούς θερμαντήρες, όπου η πίεση και η θερμοκρασία του ατμού αυξάνονται στις απαιτούμενες παραμέτρους. Στο τέλος, ο ατμός αποστέλλεται στον αντίστοιχο ατμοστρόβιλο.
Πώς λειτουργεί το σύστημα ατμού
Όταν το νερό βράζει σε σταθερή πίεση, διατηρεί τη θερμοκρασία του σταθερή. Ο ατμός που παράγεται ως αποτέλεσμα αυτού του βρασμού έχει σημαντική ποσότητα θερμικής ενέργειας. Τη στιγμή της συμπύκνωσης, δηλ. όταν ο ατμός μετατρέπεται σε υγρό, η ενέργεια αυτή απελευθερώνεται και μεταφέρεται στο περιβάλλον.
Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται στη λειτουργία συστημάτων θέρμανσης με ατμό. Το νερό βράζει στο λέβητα, ο ατμός μεταφέρεται μέσω των σωλήνων στα θερμαντικά σώματα, όπου συμπυκνώνεται και διαχωρίζεται με τη θερμότητα, θερμαίνοντας έτσι τον αέρα στο δωμάτιο.
Το νερό που λαμβάνεται κατά τη διαδικασία συμπύκνωσης συνεχίζει να κινείται μέσα από τους σωλήνες και επιστρέφει σε μια ειδική συσκευή αποθήκευσης και στη συνέχεια ρέει στον θερμαντήρα με φυσικό τρόπο ή βίαια, χρησιμοποιώντας μια αντλία.
Ανάλογα με την πίεση στο εσωτερικό του συστήματος θέρμανσης ατμού, χωρίζονται σε:
κενό ατμό?
χαμηλή πίεση;
υψηλή πίεση.
Στην πρώτη, η πίεση είναι μικρότερη από 0,1 MPa, στη δεύτερη – ακόμη χαμηλότερη – έως 0,07 MPa και στην τρίτη – πάνω από 0,07 MPa. Τα ανοιχτά συστήματα χαμηλής πίεσης έχουν πρόσβαση στον αέρα από την ατμόσφαιρα, αλλά μπορούν επίσης να κλείσουν, δηλ. εντελώς σφραγισμένο.
Αυτό το διάγραμμα παρουσιάζει τις αρχές της καλωδίωσης θέρμανσης με ατμό. Η συσκευή θέρμανσης πρέπει να βρίσκεται χαμηλότερα από τα θερμαντικά σώματα, η γραμμή συμπύκνωσης έχει κλίση
Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούν συνήθως τον λεγόμενο ξηρό κορεσμένο ατμό, ο οποίος δεν περιέχει αιωρούμενα σωματίδια νερού. Η ποσότητα ατμού στο σύστημα επηρεάζει την απόδοσή του. Εάν υπάρχει πολύ λίγος ατμός, θα δημιουργήσει προβλήματα στην ελεύθερη ροή του συμπυκνώματος και ο κρύος αέρας θα συγκεντρωθεί στο κάτω μέρος του θερμαντήρα..
Ένας επαρκής όγκος ατμού βελτιώνει τη διαδικασία εκροής συμπυκνώματος, η οποία ωθείται πίσω στους τοίχους και ρέει προς τα κάτω με τη μορφή λεπτής μεμβράνης νερού.
Σε κλειστά συστήματα, μετά τη συμπύκνωση, το νερό εισέρχεται αμέσως στον εναλλάκτη θερμότητας, αλλά συχνά χρησιμοποιούνται συστήματα ανοιχτού βρόχου στα οποία το ψυκτικό υγρό συλλέγεται πρώτα σε μια δεξαμενή αποθήκευσης και στη συνέχεια αντλείται στο λέβητα για θέρμανση.
Το συμπύκνωμα μπορεί να γεμίσει πλήρως τους σωλήνες, μέσω των οποίων κινείται για θέρμανση, ή μόνο μερικώς. Η τελευταία επιλογή είναι προτιμότερη, καθώς όταν το σύστημα είναι απενεργοποιημένο, οι σωλήνες σε αυτό θα παραμείνουν στεγνοί..
Εάν ο φορέας θερμότητας της θέρμανσης ατμού, μετά τη συμπύκνωση, μετακινηθεί απευθείας στον λέβητα για επακόλουθη θέρμανση, το σύστημα καλείται κλειστό. Εάν το συμπύκνωμα συγκεντρώνεται πρώτα σε μια δεξαμενή αποθήκευσης, από την οποία αντλείται στον λέβητα με μια αντλία, το σύστημα ταξινομείται ως ανοικτού κυκλώματος.
Πλεονεκτήματα
Κερδοφορία
Ελκυστικό κόστος του ίδιου του εξοπλισμού.
Δείκτες υψηλής απόδοσης.
Εξαιρετική εξοικονόμηση θερμότητας.
Ευστροφία. Διαφορετικοί τύποι λέβητες ατμού μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικούς τύπους καυσίμων.
Υψηλής απόδοσης;
Για θέρμανση, χρησιμοποιούνται σωλήνες μικρής διαμέτρου, γεγονός που έχει θετική επίδραση στη συμπαγή του κυκλώματος.
Μπορεί να εγκατασταθεί σε οποιοδήποτε σπίτι, το κύκλωμα θα παραμείνει ασφαλές. Το κύριο πράγμα είναι να τηρείτε τους κανόνες εγκατάστασης και λειτουργίας.
Το καύσιμο που καταναλώνεται δεν χρειάζεται συνεχή παρακολούθηση.
Χαμηλές παράμετροι αδράνειας, η οποία παρέχει ταχύτερη θέρμανση των χώρων.
μειονεκτήματα
Είναι αδύνατο να ρυθμιστεί ομαλά η λειτουργία του εξοπλισμού.
Διαφορετικά δωμάτια μπορεί να ζεσταθούν άνισα.
Οι λέβητες ατμού δεν μπορούν να καυχηθούν για μεγάλη διάρκεια ζωής..
Η θέρμανση των σωλήνων θέρμανσης είναι πολύ έντονη, γι ‘αυτό το κύκλωμα δεν είναι απόλυτα ασφαλές σε ορισμένες περιπτώσεις.
Όταν ο λέβητας γεμίσει με ατμό, η μονάδα αρχίζει να κάνει θόρυβο.
Για να κάνετε τη λειτουργία ενός λέβητα ατμού στο σπίτι σας απόλυτα ασφαλή, θα πρέπει να επιλέξετε συσκευές που διαθέτουν πιστοποιητικά ποιότητας..
Συσκευή λέβητα ατμού
Δομικά, ο λέβητας ατμού είναι ένα δοχείο στο οποίο λαμβάνει χώρα η διαδικασία μετατροπής του νερού σε ατμό. Το δοχείο είναι συνήθως κατασκευασμένο από σωλήνα, η διάμετρος του οποίου μπορεί να ποικίλει σε αρκετά μεγάλο εύρος. Εκτός από τον γεμισμένο σωλήνα, το διάγραμμα του λέβητα ατμού περιλαμβάνει ένα θάλαμο καύσης σχεδιασμένο για καύση καυσίμου.
Ο κλίβανος μπορεί να έχει ορισμένα χαρακτηριστικά που εξαρτώνται άμεσα από τον τύπο καυσίμου που χρησιμοποιείται. Για παράδειγμα, οι θάλαμοι καύσης στερεών καυσίμων στο κάτω μέρος είναι εξοπλισμένοι με μια σχάρα μέσω της οποίας το οξυγόνο εισέρχεται στο θάλαμο. Μια παραδοσιακή καμινάδα είναι εγκατεστημένη στο πάνω μέρος της δομής, δημιουργώντας βύθισμα και εξασφαλίζοντας κανονική καύση. Σε περίπτωση χρήσης υγρής ενέργειας ή αερίου, ο θάλαμος καύσης παρέχεται με καυστήρα.
Σε κάθε περίπτωση, το αέριο που απελευθερώνεται κατά την καύση του καυσίμου έρχεται στο δοχείο γεμάτο με νερό, του δίνει τη θερμότητά του και εκκενώνεται στην ατμόσφαιρα από μια καμινάδα. Σε μια συγκεκριμένη στιγμή, το νερό αρχίζει να βράζει και να μετατρέπεται σε ατμό, ο οποίος κατευθύνεται στην κορυφή της δεξαμενής και στη συνέχεια σε σωλήνες.
Διαφορές μεταξύ λέβητες σωλήνων αερίου και νερού σύμφωνα με το σχέδιο εργασίας
Ένα δοχείο που σας επιτρέπει να δημιουργήσετε ατμό κατασκευάζεται συνήθως από έναν ή περισσότερους σωλήνες. Το νερό που βρίσκεται σε αυτά θερμαίνεται από τα θερμαινόμενα αέρια που απελευθερώνονται κατά την καύση του καυσίμου. Αυτός ο σχεδιασμός συνεπάγεται ότι το ίδιο το αέριο ανεβαίνει στους σωλήνες γεμάτους με νερό και οι συσκευές που λειτουργούν με αυτή την αρχή ονομάζονται λέβητες σωλήνων αερίου..
Σε έναν άλλο τύπο λέβητα, το αέριο κινείται μέσω ενός σωλήνα στο ίδιο δοχείο με νερό. Η χωρητικότητα σε αυτή την περίπτωση ονομάζεται τύμπανο και ο ίδιος ο λέβητας ανήκει στην κατηγορία του σωλήνα νερού. Τα τύμπανα γεμάτα με νερό μπορούν να βρίσκονται οριζόντια, κάθετα, ακτινικά ή σε συνδυασμό, ανάλογα με το ποια διακρίνονται οι αντίστοιχοι τύποι λέβητες σωλήνων νερού..
Η σύγκριση των χαρακτηριστικών των εξεταζόμενων τύπων λεβήτων μας επιτρέπει να εξάγουμε τα ακόλουθα συμπεράσματα:
Η πρώτη διαφορά είναι τα διαφορετικά μεγέθη σωλήνων που χρησιμοποιούνται. Οι συσκευές σωλήνων αερίου είναι εξοπλισμένες με μάλλον μεγάλους σωλήνες σε σύγκριση με προϊόντα που χρησιμοποιούνται σε λέβητες σωλήνων νερού.
Η επόμενη διαφορά είναι η διαφορά ισχύος. Η μέγιστη ισχύς των λεβήτων σωλήνων αερίου είναι 360 kW και η μέγιστη πίεση δεν μπορεί να υπερβαίνει το 1 MPa. Η υψηλή πίεση και ο όγκος ατμού απαιτούν αύξηση του πάχους τοιχώματος της συσκευής, η οποία επηρεάζει αρνητικά το τελικό κόστος του λέβητα. Οι λέβητες σωλήνων νερού στερούνται τέτοιου μειονεκτήματος-μπορούν να χρησιμοποιηθούν λεπτοί σωλήνες, επιτρέποντάς τους να επιτύχουν υψηλότερη θερμοκρασία και πίεση σε σύγκριση με τους αντίστοιχους σωλήνες αερίου..
Οι λέβητες σωλήνων νερού διαφέρουν όχι μόνο στην ισχύ και στις υψηλότερες θερμοκρασίες. Τα πλεονεκτήματά τους περιλαμβάνουν επίσης την ικανότητα να αντέχουν σε σοβαρές υπερφορτώσεις, γεγονός που υποδηλώνει μεγαλύτερο βαθμό ασφάλειας τέτοιων συσκευών..
Πρόσθετα στοιχεία λέβητα
Η κατασκευή ενός λέβητα ατμού δεν περιορίζεται στα βασικά στοιχεία που έχουν ήδη περιγραφεί παραπάνω. Μερικές φορές ο λέβητας ατμού μπορεί να εξοπλιστεί με πρόσθετες συσκευές για να αυξήσει την αποδοτικότητα ή τη λειτουργικότητα του συστήματος..
Αυτά είναι τα ακόλουθα στοιχεία:
Υπερθέρμανση. Αυτό το στοιχείο σας επιτρέπει να θερμαίνετε τον ατμό σε θερμοκρασία πάνω από 100 μοίρες, γεγονός που σας επιτρέπει να επιτύχετε μεγαλύτερη απόδοση αυξάνοντας την απόδοση της μονάδας. Όταν χρησιμοποιείτε υπερθερμαντήρα, ο ατμός μπορεί να φτάσει σε θερμοκρασία 500 μοίρες και η θέρμανσή του πραγματοποιείται ήδη στους σωλήνες, δηλαδή μετά το στάδιο της εξάτμισης του νερού. Ο υπερθερμαντήρας μπορεί να είναι είτε ενσωματωμένος είτε σε μορφή ξεχωριστής συσκευής. Υπάρχουν συσκευές μεταφοράς και ακτινοβολίας (ο δεύτερος τύπος έχει 2-3 φορές περισσότερη ισχύ).
Διαχωριστής ατμού. Αυτό το στοιχείο του λέβητα ατμού εξαλείφει όλη την υπερβολική υγρασία από τον ατμό και το καθιστά όσο το δυνατόν στεγνότερο. Όταν χρησιμοποιείτε διαχωριστικό, η απόδοση ολόκληρου του λέβητα αυξάνεται σημαντικά.
Συσσωρευτής ατμού. Αυτή η συσκευή σας επιτρέπει να σταθεροποιήσετε το σύστημα. Ο συσσωρευτής απορροφά την περίσσεια ατμού που παράγεται και τον επιστρέφει στο σύστημα εάν γίνει πολύ χαμηλός.
Συσκευή καθαρισμού νερού. Αυτή η συσκευή σας επιτρέπει να μειώσετε τον κορεσμό του νερού με οξυγόνο και διάφορες χημικές ουσίες. Η έγκαιρη προετοιμασία νερού καθιστά δυνατή τη μείωση της επίδρασης της διάβρωσης στα εσωτερικά στοιχεία του λέβητα και την ελαχιστοποίηση του ποσού των εναποθέσεων στο σύστημα.
Επίσης, η συσκευή του λέβητα ατμού περιλαμβάνει βαλβίδα αποστράγγισης συμπυκνωμάτων, θερμαντήρες αέρα και μονάδα ελέγχου μονάδας, η οποία περιλαμβάνει διακόπτη καύσης και ρυθμιστές κατανάλωσης πρώτων υλών και ενεργειακών πόρων. Η κατανόηση του τι περιλαμβάνει ένας λέβητας ατμού σάς επιτρέπει να προσαρμόσετε τη διαμόρφωσή του για συγκεκριμένες εργασίες..
Κύριος και βοηθητικός εξοπλισμός λέβητων ατμού
Η μονάδα λέβητα ατμού περιλαμβάνει τα κύρια στοιχεία και συσκευές:
Θάλαμος φούρνου?
Κέλυφος λέβητα (σώμα).
Καυστήρας – για λέβητες αερίου και πετρελαίου.
Επιφάνειες θέρμανσης – σωλήνες, οθόνες.
Στοιχεία θέρμανσης ή ηλεκτρόδια – για ηλεκτρικούς λέβητες.
Θερμομόνωση της θήκης.
Εξωτερική διακοσμητική επένδυση.
Σύστημα ελέγχου, ασφάλειας και αυτοματισμού.
Αντλία τροφοδοσίας.
Ο θάλαμος καύσης των λεβήτων στερεού καυσίμου χωρίζεται σε δύο μέρη με μια σχάρα. Τα σώματα του λέβητα είναι κατασκευασμένα από ανθεκτικά στη θερμότητα είδη χάλυβα.
Οι συσκευές καυστήρα είναι πιο συχνά εξοπλισμένες με συστήματα πίεσης αέρα. Η έγχυση αέρα για την ενίσχυση της καύσης πραγματοποιείται από έναν ανεμιστήρα.
Στις ηλεκτρικές γεννήτριες ατμού, το νερό θερμαίνεται μέχρι να βράσει με θερμαντικά στοιχεία ή ηλεκτρόδια. Ένας ειδικός τύπος λέβητα ατμού είναι οι ηλεκτρικοί λέβητες επαγωγής. Εδώ η θέρμανση επιτυγχάνεται με το πεδίο επαγωγής.
Η θερμομόνωση του σώματος προστατεύει τη συσκευή από απώλεια θερμότητας, εξασφαλίζει ότι δεν υπάρχουν θερμές επιφάνειες. Τα μονωτικά υλικά είναι σύγχρονα μονωτικά υλικά με αυξημένη αντοχή στη θερμότητα, χρησιμοποιούνται επίσης παραδοσιακά – πυρίμαχα τούβλα, πηλός πυρίμαχου, ίνες που περιέχουν αμίαντο..
Το σύστημα αυτοματισμού παρέχει έλεγχο της λειτουργίας της συσκευής, την ασφάλεια της λειτουργίας και των παραμέτρων, μπλοκάρει (διακόπτει) την καύση όταν επιτευχθούν κρίσιμες τιμές.
Η αντλία τροφοδοσίας παράγει μετρημένη παροχή νερού τροφοδοσίας σύμφωνα με τα σήματα από τους αισθητήρες στάθμης. Η συσκευή λειτουργεί σε κυκλική λειτουργία.
Οι βαλβίδες ασφαλείας, τα όργανα ένδειξης – μανόμετρα και θερμόμετρα, οι οπτικοί δείκτες της στάθμης του νερού είναι υποχρεωτικά στοιχεία στο σχεδιασμό του λέβητα. Μια συσκευή οπτικού ελέγχου είναι μια στήλη επιπέδου με γυαλιά στάθμης (τουλάχιστον δύο). Αισθητήρες επιπέδου είναι ενσωματωμένοι στη στήλη.
Ο λέβητας μπορεί να λειτουργήσει μόνο εάν και τα δύο γυαλιά στάθμης είναι σε καλή κατάσταση λειτουργίας..
Ο βοηθητικός εξοπλισμός του λέβητα ατμού είναι:
Σύστημα επεξεργασίας νερού.
Εξοικονόμηση νερού?
Θερμοσίφωνας?
Υπερθέρμανση?
Deaerator;
Διαχωριστής;
Εκπνευστής καπνού.
Το σύστημα επεξεργασίας νερού διασφαλίζει ότι η ποιότητα του νερού σύνθεσης φτάνει στις απαιτούμενες παραμέτρους. Ο κύριος τύπος επεξεργασίας νερού είναι φίλτρα ανταλλαγής κατιόντων νατρίου. Το νερό περνά μέσα από το στρώμα πληρωτικού στη στήλη φίλτρου, ενώ τα ιόντα αλάτων σκληρότητας (Ca +, Mg +) αντικαθίστανται από ιόντα χλωριούχου νατρίου.
Ο καθαρισμός του ακατέργαστου νερού από άλατα σκληρότητας είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την κανονική λειτουργία του εξοπλισμού. Με αυξημένη περιεκτικότητα σε αλάτι, καθιζάνει ως στερεό στις θερμαντικές επιφάνειες. Αυτό μειώνει σημαντικά την απόδοση της μεταφοράς θερμότητας, η οποία τελικά οδηγεί σε εξουθένωση των μεταλλικών επιφανειών..
Εκτός από αυτή τη λειτουργία, η επεξεργασία νερού μπορεί να εισάγει διάφορα ειδικά συστατικά στη σειρά μακιγιάζ. Αυτά τα πρόσθετα δεσμεύουν το οξυγόνο, μειώνοντας τον ρυθμό διάβρωσης και διατηρούν το απαιτούμενο επίπεδο pH. Η χρήση πρόσθετων λειτουργιών έχει ευεργετική επίδραση στην ποιότητα της συσκευής, αυξάνει τη διάρκεια ζωής της.
Ο εξοικονομητής νερού χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του νερού τροφοδοσίας, ο θερμοσίφωνας χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του αέρα που παρέχεται για καύση. Και οι δύο συσκευές χρησιμοποιούν τη θερμότητα του καπνού της εξάτμισης. Η χρήση αυτών των εναλλακτών θερμότητας αυξάνει τη συνολική απόδοση της μονάδας λέβητα..
Ο υπερθερμαντήρας λειτουργεί με την ίδια αρχή (χρήση θερμότητας καυσαερίων). Παρέχει θέρμανση με ατμό σε υψηλότερες θερμοκρασίες.
Πρέπει να σημειωθεί ότι η εγκατάσταση εναλλακτών θερμότητας στον αγωγό καπναγωγών απαιτεί προσεκτικούς υπολογισμούς. Οι συσκευές έχουν υψηλή αεροδυναμική αντίσταση, η οποία μπορεί να εμποδίσει την απομάκρυνση του καπνού, να διαταράξει τη διαδικασία καύσης. Με σημαντική συνολική τιμή αντίστασης, είναι εγκατεστημένος ένας εκπνευστήρας καπνού.
Ο εξαεριστήρας χρησιμεύει για την απομάκρυνση του αέρα από το νερό τροφοδοσίας. Οι συσκευές διαχωρισμού έχουν σχεδιαστεί για να αφαιρούν το συστατικό του νερού από τον ατμό στην έξοδο από τον λέβητα. Αυτό καθιστά τον ατμό πιο ξηρό, μειώνει το ρυθμό των διαδικασιών διάβρωσης στη ζώνη κατανάλωσης και αποτρέπει το σφυρί νερού. Ο διαχωρισμός επιτυγχάνεται μεταβάλλοντας την κατεύθυνση ροής και τη διάμετρο του αγωγού.
Οι λέβητες ατμού είναι εξαιρετικά αποδοτικοί και λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες και υπερπίεση. Αυτές οι συνθήκες περιπλέκουν τον συνολικό σχεδιασμό του λέβητα · απαιτείται πρόσθετος εξοπλισμός. Η αρχή της λειτουργίας, οι συνθήκες λειτουργίας απαιτούν την υποχρεωτική παρουσία προσωπικού συντήρησης.
Συσκευές ελέγχου
Επιπλέον, ο λέβητας είναι εξοπλισμένος με βοηθητικές συσκευές για παρακολούθηση και έλεγχο. Για παράδειγμα, ένας συναγερμός στάθμης νερού παρακολουθεί τη διατήρηση μιας σταθερής στάθμης υγρού στο τύμπανο. Η αρχή λειτουργίας της συσκευής σηματοδότησης των οριακών επιπέδων ενός λέβητα ατμού βασίζεται στη μεταβολή της μάζας των ειδικών φορτίων κατά τη μετάβασή τους από την υγρή φάση στη φάση ατμού και αντίστροφα. Σε περίπτωση απόκλισης από τον κανόνα, δίνει ένα ηχητικό σήμα για ειδοποίηση των εργαζομένων της επιχείρησης.
Για τον έλεγχο θέσης της στάθμης του νερού, χρησιμοποιείται επίσης μια στήλη μετρητή στάθμης ενός λέβητα ατμού. Η αρχή της λειτουργίας της συσκευής βασίζεται στην ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού. Η στήλη είναι ένας σωλήνας εξοπλισμένος με τέσσερα ηλεκτρόδια που παρακολουθούν τη στάθμη του νερού. Εάν η στήλη νερού φτάσει στο κάτω σημάδι, η αντλία τροφοδοσίας είναι συνδεδεμένη και αν η άνω, η παροχή νερού στο λέβητα σταματά.
Μια άλλη απλή συσκευή για τη μέτρηση της στάθμης του νερού σε έναν λέβητα ατμού είναι ένα γυαλί μέτρησης νερού ενσωματωμένο στο σώμα της συσκευής. Η αρχή της λειτουργίας του γυαλιού μετρητή ενός λέβητα ατμού είναι απλή – προορίζεται για οπτικό έλεγχο της στάθμης του νερού.
Εκτός από το επίπεδο υγρού, η θερμοκρασία και η πίεση μετρώνται στο σύστημα χρησιμοποιώντας θερμόμετρα και μανόμετρα, αντίστοιχα. Όλα αυτά είναι απαραίτητα για την κανονική λειτουργία του λέβητα και για την πρόληψη της πιθανότητας έκτακτης ανάγκης..
Κατασκευή λέβητα θέρμανσης ατμού
Η κατασκευή ενός λέβητα ατμού με τα χέρια σας αξίζει μόνο για εκείνους τους ανθρώπους που είναι πολύ έμπειροι στις δεξιότητες ενός συγκολλητή. Μόνο σε αυτή την περίπτωση θα είναι δυνατό να φτιάξετε μια σφραγισμένη δεξαμενή πυροσβεστικού σωλήνα ή σωλήνα νερού για τη θέρμανση ενός σπιτιού, η οποία μπορεί να αντέξει σε υψηλή πίεση και να διατηρήσει μια ορισμένη ισορροπία νερού..
Ένας λέβητας ατμού σωλήνα πυρκαγιάς για τη θέρμανση ενός σπιτιού κατασκευάζεται ως εξής:
Υπολογίστε το επίπεδο ισχύος, επιλέξτε το πιο κατάλληλο σχέδιο από άποψη μεγέθους και ισχύος.
Πάρτε ένα σωλήνα με διάμετρο 80-100 cm και μήκος 100-110 cm. Πάχος τοίχου-2,5 mm.
Κόψτε το φύλλο χάλυβα πάχους 1-2 mm σε ορθογώνια. Θα είναι οι τοίχοι του θαλάμου μαγειρέματος..
Συγκολλήστε το φούρνο μαγειρέματος και κάντε 13 τρύπες σε αυτό.
Κόψτε ένα σωλήνα διαμέτρου 10 εκατοστών σε 12 κομμάτια.
Κόψτε ένα μικρό κομμάτι από ένα σωλήνα με διάμετρο 12 cm.
Εισάγετε 13 κομμάτια στις τρύπες που γίνονται στην επάνω πλευρά της εστίας μαγειρέματος.
Τα κάτω άκρα των σωλήνων διαστέλλονται και συγκολλούνται στην επιφάνεια του κλιβάνου μαγειρέματος.
Η εστία με σωλήνες εισάγεται στο κύριο σώμα και συγκολλάται.
Συγκολλημένο πάνω από μια πολλαπλή για την εισαγωγή υπερθερμασμένου ατμού και μια βαλβίδα που μπορεί να απελευθερώσει το επίπεδο πίεσης και να εξισώσει την ισορροπία.
Κόψτε μια τρύπα για την πλήρωση καυσίμου και στερεώστε την πόρτα.
Τα φύλλα αμιάντου είναι εγκατεστημένα γύρω από την εστία. Αυτό αυξάνει την παραγωγικότητα και την αποδοτικότητα.
Κανόνες για τη λειτουργία λέβητες ατμού και ζεστού νερού
Ο λέβητας ατμού είναι μια συσκευή ευαίσθητη στην πίεση που σχετίζεται με επικίνδυνες εγκαταστάσεις. Σε περίπτωση ακατάλληλης λειτουργίας, είναι δυνατές θερμικές καύσεις από υπερθέρμανση ατμού και σε εξαιρετικές περιπτώσεις έκρηξη ολόκληρης της εγκατάστασης.
Κατά τη λειτουργία, είναι σημαντικό να τηρείτε αυστηρά τους κανόνες λειτουργίας της συσκευής που καθορίζονται από τον κατασκευαστή και τα κανονιστικά έγγραφα. Οι κύριοι λόγοι αποτυχίας, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, είναι:
Οι κύριοι λόγοι αποτυχίας, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, είναι:
κακής ποιότητας επεξεργασία νερού, που οδηγεί σε αυξημένη διάβρωση των στοιχείων και μειώνει σημαντικά την αποτελεσματικότητά του.
έλλειψη περιοδικής ανάγνωσης του θαλάμου καύσης καυσίμου.
λανθασμένη ρύθμιση αυτοματισμού.
Η παρουσία συσκευών ασφαλείας και η αυτοματοποίηση του ελέγχου, υπό την προϋπόθεση επαγγελματικής εγκατάστασης και ρύθμισης, καθιστά τις σύγχρονες λέβητες ατμού ασφαλείς συσκευές.
Ταξινόμηση
Οι λέβητες ατμού, η αρχή της λειτουργίας των οποίων εξετάζουμε σήμερα, μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με διάφορες παραμέτρους..
Ανά τύπο καυσίμου:
Κάρβουνο.
Αέριο.
Καύσιμο.
Ηλεκτρικός.
Με ραντεβού:
Νοικοκυριό.
Ενέργεια.
Βιομηχανικός.
Ανακύκλωση.
Από το σχεδιασμό:
Σωλήνας αερίου.
Σωλήνας νερού.
Ταξινόμηση λέβητες ατμού σύμφωνα με τον αριθμό των στροφών των καυσαερίων
Οι λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων έχουν τις δικές τους εσωτερικές ταξινομήσεις. Ένα από αυτά είναι η διαίρεση των μοντέλων σε δύο και τρεις κατευθύνσεις σύμφωνα με τον αριθμό των διόδων καυσαερίων μέσω σωλήνων καπνού ή περιστροφικών θαλάμων. Οι λέβητες ατμού δύο διόδων έχουν αναστρέψιμο θάλαμο καύσης και μία ομάδα σωλήνων καπνού, αφού περάσουν από τα οποία αφαιρούνται αέρια μέσω της καμινάδας. Οι λέβητες τριών διέλευσης είναι εξοπλισμένοι με φούρνο διέλευσης και δύο ομάδες σωλήνων καπνού, αναγκάζοντας τα προϊόντα καύσης να κάνουν ένα επιπλέον πέρασμα πριν φύγουν από το κύκλωμα του λέβητα. Οι διαφορές και τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους συζητούνται λεπτομερέστερα σε ξεχωριστό άρθρο-“Λέβητες ατμού δύο και τριών διόδων”.
50 ÷ 300 kg / h 5 bar
Σειρά BX
100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar
Σειρά BNX
100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar
ΕΞΙ σειρά
350 ÷ 5000 kg / h3 – 25 bar
Λέβητες ατμού τριών διέλευσης
Σειρά GSX
350 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar
Σειρά GSX P
500 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar
Σειρά GX
1700 ÷ 25000 kg / h3 – 25 bar
Ταξινόμηση κατά διάταξη σωλήνα καπνού
Μια άλλη ταξινόμηση, χαρακτηριστική αποκλειστικά για λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων και καπνοσωλήνων, είναι σύμφωνα με τα διαγράμματα διάταξης. Οι λέβητες από διαφορετικούς κατασκευαστές ενδέχεται να έχουν διαφορετική διάταξη του σωλήνα φλόγας και των καναλιών καπνού μεταξύ τους. Υπάρχουν λέβητες με συμμετρική και ασύμμετρη διάταξη..
Τύποι ατμολέβητες
Η πρώτη παράμετρος κατά την οποία ταξινομούνται οι λέβητες ατμού είναι ο τύπος καυσίμου που χρησιμοποιείται, ανάλογα με τον οποίο διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι λέβητες:
Αέριο;
Κάρβουνο;
Καύσιμο;
Ηλεκτρικός.
Ανάλογα με τον σκοπό τους, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι λέβητες ατμού:
Νοικοκυριό;
Βιομηχανικός;
Ενέργεια;
Ανακύκλωση.
Η τελευταία παράμετρος είναι ένας σχεδιασμός που σας επιτρέπει να διακρίνετε δύο τύπους λέβητες:
Σωλήνας αερίου.
Σωλήνας νερού.
Ο σχεδιασμός ενός λέβητα ατμού είναι αρκετά σημαντικός, οπότε αξίζει να μάθετε ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ αυτών των τύπων συσκευών..
Ηλεκτρικοί λέβητες
Ένας λέβητας ατμού αυτού του τύπου χαρακτηρίζεται από:
ευκολία στη χρήση;
οικονομία;
φιλικότητα προς το περιβάλλον.
αθόρυβη δουλειά.
Επιπλέον, μια τέτοια διάταξη λέβητα είναι πολύ απλούστερη από αυτή των συσκευών που χρησιμοποιούν στερεά ή υγρά καύσιμα. Οι ηλεκτρικοί λέβητες δεν χρειάζεται να καθαρίζονται συνεχώς από τέφρα ή σκωρία και το ίδιο το καύσιμο δεν απαιτεί ειδική πρόσθετη προετοιμασία. Με αυτόν τον τρόπο, θα εξοικονομήσετε χρήματα που θα είχαν δαπανηθεί για την παράδοση καυσίμων στο σπίτι σας και που θα είχαν δαπανηθεί για τον εξοπλισμό μιας εγκατάστασης αποθήκευσης καυσίμων..
Με τον σχεδιασμό τους, οι ηλεκτρικοί λέβητες χωρίζονται σε:
Συσκευές άμεσης δράσης. Χρησιμοποιούν το νερό ως αγωγό ηλεκτρικού ρεύματος, το οποίο θερμαίνεται σύμφωνα με τον νόμο Joule-Lenz.
Έμμεσες συσκευές. Χρησιμοποιούν, για παράδειγμα, θερμαντικά στοιχεία ως θερμαντικά στοιχεία.
Ωστόσο, αν μιλάμε για την τιμή των λέβητες ατμού οποιουδήποτε τύπου, τότε είναι αρκετά υψηλή. Αυτό το γεγονός προκαλεί την επιθυμία ορισμένων καταναλωτών (ειδικά στις αγροτικές περιοχές) να δημιουργήσουν μια τέτοια συσκευή με τα χέρια τους. Ας δούμε αν αυτό είναι καταρχήν εφικτό.?
Χυτοσίδηρος κομμένος
Οι λέβητες με συσκευασίες ή τμήματα από χυτοσίδηρο είναι ευρέως διαδεδομένοι στα δίκτυα θέρμανσης και παροχής ζεστού νερού. Ο σχεδιασμός τέτοιων μονάδων έχει πλεονεκτήματα λόγω της δυνατότητας γρήγορης συναρμολόγησης ή αποσυναρμολόγησης, καθώς και μιας απλής αύξησης της ισχύος του λέβητα με την προσθήκη τμημάτων.
Η λειτουργία των λέβητων ατμού, με επιτυχημένο σχεδιασμό, έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα, σε περίπτωση βλάβης ενός πακέτου, όλα τα τμήματα της μονάδας θα πρέπει να αποσυναρμολογηθούν.
Για τους κατόχους λέβητες, δεν απαιτούνται άδειες, καθώς δεν υπόκεινται στους κανόνες για το σχεδιασμό και την ασφαλή λειτουργία των λέβητων ατμού και ζεστού νερού..
Αυτοί οι λέβητες είναι αποδοτικοί και θερμαίνονται γρήγορα, αφού ο θάλαμος καύσης σχηματίζεται απευθείας από τις εσωτερικές επιφάνειες των τμημάτων..
Οι μονάδες είναι καλά ανθεκτικές στις διαβρωτικές διαδικασίες σε επιθετικό περιβάλλον καυσαερίων και έχουν αυξημένη θερμική αγωγιμότητα, αλλά δεν είναι σε θέση να λειτουργούν σε υψηλές παραμέτρους ατμού, μέγιστες τιμές πίεσης μικρότερες από 100 kPa, ισχύ όχι μεγαλύτερη από 200 kW, χωρητικότητα ατμού – έως 4,3 t / h, κατανάλωση στερεού καυσίμου – 300 kg / h.
Άμεσης ροής
Οι μονάδες ατμού άμεσης ροής ανήκουν σε κάθετους ατμολέβητες και έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε το νερό στους σωλήνες τοίχου να αναγκάζεται να εκτελέσει μόνο έναν κύκλο και ταυτόχρονα να περάσει εντελώς σε ατμοποιημένη κατάσταση, επομένως, σε αυτούς τους τύπους ατμογεννητριών, ο ρυθμός κυκλοφορίας είναι 1.
Τέτοιοι λέβητες είναι δομικά πολύ απλούστεροι και δεν απαιτούν πολύπλοκο αυτοματισμό της διαδικασίας καύσης. Είναι μη πτητικά και δεν μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς αντλία τροφοδοσίας, επομένως, είναι πολύ πιο εκρηκτικά από τους λέβητες κυκλοφορίας, παρά το γεγονός ότι η θερμική τους απόδοση και η παραγωγή ατμού είναι χαμηλές..
Εγκατάσταση άμεσης ροής
Σε μια μονάδα συν-ρεύματος, η κίνηση του νερού συμβαίνει λόγω της βαρυτικής μεταφοράς, αφού το νερό είναι βαρύτερο από τον ατμό. Πρόσφατα, για συσκευές που έχουν φτάσει στον τυπικό πόρο, για τη μείωση του φορτίου, οι λέβητες ατμού μεταφέρονται σε λειτουργία ζεστού νερού..
Χαρακτηριστικά ενός υπολογιστή με μία στροφή:
Ο φούρνος είναι κατασκευασμένος από σωλήνες που θερμαίνονται με καυσαέρια.
Το νερό του λέβητα εισέρχεται στο κάτω μέρος του κυκλώματος θέρμανσης νερού και ο ξηρός ατμός λαμβάνεται από το αντίθετο πάνω μέρος..
Στο εξοικονομητή, το εισερχόμενο ψυκτικό θερμαίνεται στη θερμοκρασία κορεσμού και στους σωλήνες τοίχου και στο κύκλωμα υπερθέρμανσης, οι παράμετροι ατμού αυξάνονται περαιτέρω στις τιμές σχεδιασμού..
Αυτές οι επιφάνειες δεν έχουν σαφή διαχωρισμό μεταξύ τους και η γεωμετρία τους εξαρτάται από το φορτίο σχεδιασμού της μονάδας. Με μείωση της θερμοκρασίας καυσαερίων και αύξηση της ταχύτητας του νερού του λέβητα, τα όρια του εξοικονομητή και του εξατμιστή μετατοπίζονται και το μήκος αυξάνεται ανάλογα και αντίστροφα..
Η παραγωγή ατμού περιορίζεται από την αύξηση της υδραυλικής αντίστασης και δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 10 t / h. Για πιο ισχυρούς λέβητες, απαιτούνται σχέδια μονάδων πολλαπλών στροφών.
Steam BMK
Μπλοκ-αρθρωτό λεβητοστάσιο (BMK) που κατασκευάζεται με τη μορφή συμπαγούς μονάδας με πλήρες σετ βοηθητικού εξοπλισμού.
Έχει σχεδιαστεί για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού, καθώς και για την παραγωγή ατμού για τις τεχνολογικές ανάγκες των επιχειρήσεων που βρίσκονται σε περιοχές με ελλείψεις ενέργειας. Το BMK δεν απαιτεί τη συνεχή συμμετοχή του επιχειρησιακού ατόμου και σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ενεργοποιείται προστασία με συναγερμό.
Η λειτουργία της μονάδας είναι πλήρως αυτοματοποιημένη: οι αισθητήρες παρακολουθούν την εσωτερική θερμοκρασία του δωματίου, τα δεδομένα διαβιβάζονται στον πίνακα ελέγχου, όπου προσαρμόζεται η λειτουργία του BMK.
Η μονάδα μπορεί να συνδεθεί γρήγορα με το υπάρχον σύστημα θέρμανσης ως ανεξάρτητη πηγή θερμικής ενέργειας έκτακτης ανάγκης.
Η μεταφορά στον τόπο εγκατάστασης του BMK πραγματοποιείται σε πλήρη εργοστασιακή ετοιμότητα και με καμινάδα, επιτόπου συνδέεται μόνο με τα υπάρχοντα δίκτυα κοινής ωφέλειας. Μια τέτοια εργοστασιακή συναρμολόγηση ελαχιστοποιεί τις εργασίες εγκατάστασης και θέσης σε λειτουργία και αυξάνει την απόδοση της εγκατάστασης έως και 93%..
Μονάδες πυροσβεστικών σωλήνων
Οι λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων ή σωλήνων αερίου τοποθετούνται αντίστροφα. Εδώ, το αέριο γεμίζει τους σωλήνες και το νερό βρίσκεται στον δακτυλιοειδή χώρο. Η χωρητικότητα των εγκαταστάσεων είναι πολύ μικρότερη, επίσης λόγω των μεγάλων σωλήνων. Για να αυξηθούν αυτές οι τιμές, θα πρέπει να συμπιεστούν σημαντικά, να γίνουν παχύτερες, κάτι που δεν είναι οικονομικά εφικτό..
Υπάρχουν δύο τύποι λέβητες σωλήνων αερίου-λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων και λέβητες φλόγας. Στην πρώτη, το νερό θερμαίνεται από μόνο του μέσω καυσαερίων, και στο δεύτερο, ένας καυστήρας με ανεμιστήρα είναι εγκατεστημένος στην είσοδο του σωλήνα, η διαδικασία καύσης πραγματοποιείται στον ίδιο τον σωλήνα σε όλο το μήκος του κάμινος.
Στους λέβητες ντίζελ, η θερμοκρασία των καυσαερίων δεν μπορεί να υπερβεί ορισμένες τιμές, επομένως η ισχύς τους δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 400 kW. Σε σύγκριση με τα ανάλογα, αυτές είναι πολύ μικρές τιμές για μεγάλες παραγωγές..
Οι λέβητες σωλήνων νερού είναι ασφαλέστεροι από τους λέβητες σωλήνων πυρκαγιάς. Αντέχουν σε μεγάλες υπερφορτώσεις, ενώ είναι πιο ισχυρές και αποδοτικές.
Λέβητες που μεταφέρονται με μπλοκ
Χρησιμοποιούνται από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο. Τώρα μοιάζουν με μικρά κινητά κέντρα παραγωγής ατμού. Περιλαμβάνουν όχι μόνο την ίδια τη μονάδα, αλλά και ειδικό εξοπλισμό για τη μέτρηση βασικών παραμέτρων και τη διατήρηση των συνθηκών λειτουργίας. Το κύριο πλεονέκτημά τους παραμένει η κινητικότητα, αφού συχνά βρίσκονται στο πιλοτήριο ενός εξειδικευμένου οχήματος..
Σπουδαίος! Οι λέβητες αυτού του είδους είναι πολύ εύκολο να ξεκινήσουν, αλλά μόνο μετά τη σύνδεση όλων των κύριων παραμέτρων: νερό, καύσιμο και άλλα. Η ισχύς τέτοιων συσκευών μπορεί να φτάσει αρκετές χιλιάδες kW και πίεση ατμού 9 MPa..
Λέβητας κάθετου σωλήνα νερού.
Σε κάθετο λέβητα ατμού, υπάρχουν δύο ή περισσότερα τύμπανα εγκατεστημένα σε διαφορετικά ύψη, με έναν καθρέφτη νερού στο επάνω μέρος τους. Οι σωλήνες συνδέονται απευθείας με το τύμπανο. Κοντά στο σημείο προσάρτησης, λυγίζουν έτσι ώστε να σχηματίζουν μια σειρά δοκών. Η ροή θερμών αερίων κατευθύνεται κατά μήκος των σωλήνων με διαφράγματα. Αυτός ο σχεδιασμός σας επιτρέπει να αλλάξετε εύκολα τη γεωμετρία της επιφάνειας θέρμανσης..
Λέβητας οριζόντιου σωλήνα νερού.
Οι λέβητες ατμού αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από την παρουσία συλλεκτών συνδεδεμένων με ένα αρθρωτό τύμπανο, το οποίο μπορεί να βρίσκεται είτε κατά μήκος του θαλάμου καύσης, όπως φαίνεται στο σχήμα. 2 (διαμήκης κάδος), ή απέναντι (εγκάρσιο τύμπανο).
Λέβητες ακτινοβολίας.
Οι λέβητες ατμού ακτινοβολίας ή οι φούρνοι τους είναι εξοπλισμένοι με: α) φαρδιούς σωλήνες συλλογής (στενά τύμπανα) που κινούνται οριζόντια στο άνω και κάτω μέρος του τοιχώματος του κλιβάνου, ή β) σύστημα κάθετων σωλήνων που συνδέονται απευθείας με τα κύρια τύμπανα. Στην παραλλαγή “α” οι συλλέκτες συνδέονται μεταξύ τους με λεπτούς, συχνούς κάθετους σωλήνες που σχηματίζουν οθόνες τοίχου. Η ακτινοβολούμενη θερμότητα από τη ζώνη καύσης προκαλεί εξάτμιση του νερού σε αυτούς τους σωλήνες, ενώ ο ζεστός ατμός που ανεβαίνει μεταξύ των συλλεκτών που συνδέονται με τα κύρια τύμπανα προκαλεί κυκλοφορία. Οι οθόνες οροφής και δαπέδου είναι διατεταγμένες με τον ίδιο τρόπο. Οι σωλήνες δεν έχουν μόνωση και μόνο στη ζώνη υψηλής θερμοκρασίας παρέχονται πυρίμαχη επίστρωση ή προστατευτικά πάνελ από χυτοσίδηρο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξάτμιση στις οθόνες παίζει σημαντικό ρόλο και οι συμβατικές επιφάνειες μεταφοράς θερμότητας με αγωγούς νερού-σωλήνων προστατεύουν μόνο το κύριο τύμπανο από υπερθέρμανση από ακτινοβολία..
Ατμολέβητας
Ο φούρνος λέβητα είναι μία από τις σημαντικότερες μονάδες του συστήματος παραγωγής ατμού. Το καύσιμο καίγεται στην εστία, με αποτέλεσμα να απελευθερώνεται θερμότητα, η οποία μεταφέρεται μέσω των μεταλλικών τοιχωμάτων του υγρού εργασίας και το μετατρέπει σε ατμό.
Καύσιμα
Τα συμβατικά στερεά καύσιμα (άνθρακας ή ξύλο) βρίσκονται με τη μορφή στρώματος καύσης στη σχάρα. Ο αέρας διαπερνά αυτό το στρώμα μέσω καναλιών που προκύπτουν από μόνα τους στα σωματίδια καυσίμου. Εάν ο άνθρακας είναι οπλισμένος, μαλακώνει και μερικώς συσσωρεύεται, τότε είναι απαραίτητο να αναμειγνύεται κατά διαστήματα, γεγονός που συμβάλλει στο σχηματισμό νέων καναλιών και στην εξάλειψη των πολύ μεγάλων παλιών καναλιών. Το λεγόμενο κινητό καύσιμο (σκόνη άνθρακα, μαζούτ ή αέριο καυσίμου) εισάγεται στον κλίβανο από έναν καυστήρα, στον οποίο ένα πίδακα καυσίμου αναμειγνύεται με ένα πολύ στροβιλισμένο ρεύμα αέρα. Για παράδειγμα, η σκόνη άνθρακα συλλέγεται πρώτα από την κύρια ροή αέρα, η οποία, σε γενικές γραμμές, δεν επαρκεί για πλήρη καύση. Ο καυστήρας διαμορφώνει αυτό το περιστρεφόμενο ρεύμα σε έναν στενό κώνο. Στη συνέχεια παρέχεται μια πλήρης ροή δευτερογενούς αέρα και ο κώνος περιστρέφεται επιπλέον. Για αποτελεσματική λειτουργία του κλιβάνου, απαιτείται βύθισμα. Το ρεύμα νοείται ως η διαφορά πίεσης που αναγκάζει τον αέρα και τα καυσαέρια να περάσουν από τον κλίβανο και τις σχετικές συσκευές. Δεδομένου ότι αυτή η διαφορά πίεσης είναι μικρή, η ώση συνήθως υποδεικνύεται σε χιλιοστά στήλης νερού (1 mm στήλης νερού ισούται με 9,8 Pa).
Καμινάδα
Η απλούστερη συσκευή για τη δημιουργία ρεύματος είναι μια καμινάδα χωρίς μηχανικό εξοπλισμό. Το ρεύμα που δημιουργείται από μια τέτοια καμινάδα ονομάζεται φυσικό. Αυτή η ώθηση οφείλεται στη διαφορά πίεσης μεταξύ μιας στήλης θερμαινόμενου αερίου μέσα σε έναν ψηλό σωλήνα και της ίδιας στήλης ψυχρότερου εξωτερικού αέρα. Για να εμφανιστεί ώθηση, πρέπει πρώτα να δημιουργήσετε μια μικρή διαφορά πίεσης στο κάτω μέρος του σωλήνα. Μετά από αυτό, αναπτύσσεται πλήρης ώθηση, η οποία περιορίζεται μόνο από την τριβή των αερίων στους τοίχους. Όσο πιο στενός είναι ο σωλήνας, τόσο ισχυρότερο είναι το φαινόμενο τριβής. Δεδομένου ότι σε θερμοκρασίες κάτω των 150 ° C το βύθισμα που αναπτύχθηκε από την καμινάδα είναι μόλις αρκετό για να ξεπεράσει τις δυνάμεις τριβής σε αυτό, οι σύγχρονοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής λειτουργούν αποκλειστικά με αναγκαστικό βύθισμα που παράγεται από περιστροφικούς ανεμιστήρες και φυσητήρες. Ο ανεμιστήρας που βρίσκεται κάτω από τον κλίβανο φυσάει αέρα υπό την απαραίτητη πίεση για να ξεπεραστεί η αντίσταση του συστήματος προετοιμασίας καυσίμου, του θερμαντήρα αέρα και του καυστήρα ή των καυστήρων. Ένας ανεμιστήρας εξάτμισης εγκατεστημένος πάνω από το λέβητα, απορροφώντας τη ροή των μη ψυχθέντων αερίων, δημιουργεί μια διαφορά πίεσης απαραίτητη για τη διατήρηση μιας ταχείας ροής αερίων μέσω του λέβητα και όλων των άλλων εναλλάκτων θερμότητας..
Πώς λειτουργεί ένας τυπικός λέβητας θέρμανσης με ατμό
Η θερμότητα παράγεται στο θάλαμο καύσης. Στη συνέχεια, εισέρχεται στην επιφάνεια θέρμανσης. Υπάρχουν 2 τύποι επιφανειών θέρμανσης: μεταφοράς και ακτινοβολίας.
Οι κυρτές επιφάνειες περιλαμβάνουν τα ακόλουθα στοιχεία:
θερμαντήρες αέρα?
οικονομοποιητές?
εναλλάκτες θερμότητας.
Ο αναφερόμενος πρόσθετος εξοπλισμός απαιτείται για να αυξηθεί η απόδοση του λέβητα, να εξορθολογιστεί η κατανάλωση καυσίμου και να μειωθεί το επίπεδο των θερμικών απωλειών..
Είναι σημαντικό το νερό που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία του λέβητα να είναι εξαιρετικά καθαρό – δεν επιτρέπονται ακαθαρσίες. Επομένως, πριν από την τροφοδοσία στον λέβητα, το υγρό πρέπει να καθαριστεί από αέρια και διάφορα είδη ακαθαρσιών, τελικά να γίνει θρεπτικό.
Το καθαρισμένο υγρό αποστέλλεται στον οικονομοποιητή. Μια ειδική αντλία τη βοηθά σε αυτό. Στον εξοικονομητή, το υγρό φορέα θερμότητας θερμαίνεται υπό την επίδραση αερίων. Περαιτέρω, το υγρό περνά στο άνω διαμέρισμα του διαμερίσματος τυμπάνου. Εδώ το νερό του λέβητα αναμειγνύεται με το θρεπτικό υγρό..
Κάποιο από το νερό ρέει από το πάνω διαμέρισμα του διαμερίσματος του τυμπάνου στο κάτω διαμέρισμα. Η κίνηση του νερού πραγματοποιείται μέσω των σωλήνων που βράζουν.
Στην κορυφή του λέβητα ατμού, τα αέρια έχουν χαμηλότερη θερμοκρασία, η οποία σταδιακά αυξάνεται καθώς πλησιάζουν στο κάτω διαμέρισμα της μονάδας..
Το νερό θερμαίνεται και, μαζί με ένα μείγμα ατμού και νερού, αποστέλλεται στον άνω θάλαμο του τυμπάνου.
Το δεύτερο μέρος του υγρού από το επάνω τμήμα του τυμπάνου πηγαίνει σε αναδιανομή. Το νερό του λέβητα θερμαίνεται. Οι φυσαλίδες ατμού που δημιουργούνται πηγαίνουν στο πάνω διαμέρισμα του διαμερίσματος τυμπάνου.
Στον επάνω θάλαμο του τυμπάνου, λόγω του διαχωριστή, συμβαίνει ένας σχεδόν πλήρης διαχωρισμός του μείγματος υγρού και ατμού. Το αποτέλεσμα είναι κορεσμένος ατμός, ο οποίος αυξάνει περαιτέρω την απόδοση του λέβητα. Είναι αυτός ο κορεσμένος ατμός που χρησιμοποιείται από τον τελικό χρήστη..
Προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση των λεβήτων, η εργασία τους οργανώνεται με τέτοιο τρόπο ώστε το επίπεδο του “χαμηλότερου” και “υψηλότερου” νερού να κυμαίνεται στον άνω θάλαμο του διαμερίσματος τυμπάνων. Μεταξύ των αναφερόμενων επιπέδων υγρού, υπάρχει εφεδρική παροχή νερού, σχεδιασμένη να διατηρεί τη λειτουργία της μονάδας θέρμανσης σε περίπτωση που σταματήσει η ροή υγρού στο σύστημα..
Η επιτρεπόμενη “υψηλότερη” στάθμη υγρού στο διαμέρισμα του τυμπάνου καθορίζεται με την προσδοκία ότι το νερό δεν εισέρχεται στον υπερθερμαντήρα.
Η μέγιστη επιτρεπόμενη “χαμηλότερη” στάθμη υγρού στο τύμπανο υπολογίζεται έτσι ώστε να αποφευχθεί η υπερθέρμανση του άνω τμήματος του τυμπάνου, καθώς και της δέσμης του λέβητα. Είναι σημαντικό το νερό να εισέρχεται στις σωληνώσεις σε σταθερό όγκο.
Για επιπλέον αύξηση της απόδοσης, ο σχεδιασμός είναι εξοπλισμένος με θερμαντήρα αέρα.
Το υγρό στο σύστημα μπορεί να κυκλοφορεί αναγκαστικά και φυσικά. Η φυσική κίνηση βασίζεται στη διαφορά πυκνότητας μεταξύ του υγρού και του ατμού που παράγεται. Το μείγμα νερού / ατμού στους σωλήνες ανύψωσης έχει χαμηλότερη πυκνότητα από αυτή στους σωλήνες ανύψωσης. Ωστόσο, η ένδειξη πίεσης και η ένδειξη θερμοκρασίας παραμένουν οι ίδιες σε όλο το σωλήνα. Ως αποτέλεσμα, ο ατμός, ο οποίος από τη φύση του είναι αέριο, ορμά προς τα πάνω..
Διάγραμμα σωληνώσεων λέβητα ατμού
Για τα συστήματα κεντρικής θέρμανσης του συστήματος στέγασης και κοινόχρηστων υπηρεσιών, ένα τυπικό σχέδιο αποτελείται από:
Γεννήτρια ατμού.
Αφυγραντήρας.
Μαλακτικό σύμφωνα με το χημικό πρόγραμμα καθαρισμού.
Δοχείο διανομής και αντιδραστηρίου.
Δέκτης.
Ρυθμιστές πίεσης.
Αντλία νερού τροφοδοσίας λέβητα.
Αντλία παροχής νερού από τον εξαεριστήρα στον δέκτη.
Ο σχεδιασμός του λέβητα μπορεί επίσης να περιλαμβάνει:
υπερθέρμανση – για να αυξήσετε τη θερμοκρασία του κορεσμένου ατμού.
διαχωριστής ατμού και συσκευές στο τύμπανο – για την απομάκρυνση της υγρασίας από τον ατμό.
Κύκλωμα τυμπάνου
Ένας λέβητας τυμπάνου χαρακτηρίζεται από την κίνηση του νερού μέσω ενός εξοικονομητή, ακολουθούμενη από την παροχή υγρού σε μια συσκευή τυμπάνου που βρίσκεται στο πάνω μέρος της μονάδας. Η βαρύτητα στις συσκευές φυσικής κυκλοφορίας επιτρέπει στο νερό να εισέλθει σε μη θερμαινόμενο σύστημα σωλήνων, οπότε το υγρό μετακινείται στους θερμαινόμενους σωλήνες, όπου παράγεται ατμός. Η χαμηλή πυκνότητα του μείγματος ατμού-νερού διευκολύνει τη ρίψη του μέσω των σωλήνων της οθόνης στη συσκευή τυμπάνου, όπου διαχωρίζεται σε νερό και ατμό..
Το υγρό ρέει φυσικά στον σωλήνα πτώσης και ο κορεσμένος ατμός ρέει στον υπερθερμαντήρα ατμού. Οι λέβητες με φυσική κυκλοφορία διαφέρουν στη συχνότητα κυκλοφορίας του νερού εντός 5-30 φορές. Ο εξοπλισμός λέβητα εξαναγκασμένης κυκλοφορίας είναι εξοπλισμένος με μια συσκευή άντλησης που δημιουργεί πίεση. Οι δείκτες πολλαπλότητας ενός τέτοιου κυκλώματος κυκλοφορίας είναι 3-10 φορές.
Ο λέβητας τύπου τυμπάνου λειτουργεί σε πίεση κάτω από το κρίσιμο επίπεδο, επομένως, αυτός ο εξοπλισμός ανήκει στην κατηγορία των μονάδων με υψηλή απόδοση..
Πώς να λειτουργεί σωστά
Οι λέβητες ατμού ταξινομούνται ως αντικείμενα αυξημένου κινδύνου, επομένως, πολλά κανονιστικά έγγραφα εποπτείας λέβητα, σχεδιασμός εγκατάστασης, τεχνική τεκμηρίωση του κατασκευαστή και κανόνες για την κατασκευή και την ασφαλή λειτουργία λέβητων ατμού και ζεστού νερού ορίζουν απαιτήσεις για την ασφαλή λειτουργία αυτών σκάφη, τα οποία πρέπει να πληρούνται από υπεύθυνους υπαλλήλους και προσωπικό σέρβις..
Η ασφαλής λειτουργία ξεκινά με χημική επεξεργασία νερού, η οποία είναι απαραίτητη για τη συντήρηση σύγχρονων γεννητριών ατμού και λέβητες. Τα μεταλλικά άλατα που περιέχονται στο φυσικό νερό, σε θερμοκρασίες άνω των 70 ° C, σχηματίζουν κλίμακα στις εσωτερικές επιφάνειες των σωλήνων.
Αυτό οδηγεί σε επιδείνωση της μεταφοράς θερμότητας από τα καυσαέρια στο νερό τροφοδοσίας, παύει να ψύχει σωλήνες που υπερθερμαίνονται, καίγονται, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ρήξη τοίχου, απότομη πτώση πίεσης στο εσωτερικό κύκλωμα της μονάδας, στιγμιαία εξάτμιση υπερθέρμανσης νερού και έκρηξη του λέβητα.
Το επίπεδο καθαρισμού του ακατέργαστου νερού εξαρτάται από την πηγή παροχής νερού και καθορίζεται από ειδικούς στο έργο επεξεργασίας νερού της μονάδας λέβητα, το οποίο περιγράφει όχι μόνο τους τρόπους λειτουργίας, αλλά και το διάγραμμα σύνδεσης με τον απαραίτητο εξοπλισμό.
Ο έλεγχος του λέβητα μπορεί να είναι χειροκίνητος και αυτοματοποιημένος. Οι σύγχρονοι υπολογιστές χωρίς αυτοματοποίηση και προστασία ασφάλειας δεν επιτρέπονται για λειτουργία. Η χειροκίνητη λειτουργία με προστασία ασφαλείας επιτρέπεται μόνο σε λέβητες χαμηλής ισχύος με άνθρακα χαμηλής πίεσης.
Δομή ελέγχου λέβητα:
Συσκευές για ανάφλεξη και απενεργοποίηση καύσης καυσίμου.
Έλεγχος ροής: καύσιμο, αέρας και νερό.
Συλλογή και ανάλυση δεδομένων Η / Υ.
Σύστημα διακοπής έκτακτης ανάγκης λέβητα.
Υπηρεσία
Η επισκευή και η συντήρηση των λεβητοστασίων πραγματοποιείται σύμφωνα με τις νομοθετικές προδιαγραφές και συστάσεις των κατασκευαστών βιομηχανικών λεβήτων ατμού, αυστηρά σύμφωνα με τις οδηγίες της βιομηχανίας και της παραγωγής, καθώς και σύμφωνα με τους κανόνες για το σχεδιασμό και την ασφαλή λειτουργία των λέβητες ατμού και ζεστού νερού..
Η συντήρηση του υπολογιστή περιλαμβάνει γενικά τους ακόλουθους τύπους εργασιών:
Προγραμματισμένες επιθεωρήσεις της λειτουργίας του εξοπλισμού λέβητα, σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα.
Προσδιορισμός δυσλειτουργιών του λέβητα: υπερθέρμανση, πυρκαγιά, απόφραξη.
Εξάλειψη παραβιάσεων των κανόνων και συνθηκών πυρασφάλειας που εμποδίζουν την ασφαλή λειτουργία.
Έλεγχος της ακεραιότητας των συστημάτων ατμού-αερίου με επακόλουθη εξάλειψη δυσλειτουργιών στα εξαρτήματα.
Έλεγχος του συστήματος τροφοδοσίας λέβητα.
Έλεγχος της πυκνότητας της διαδρομής αερίου-αέρα και απουσία μη συστηματικών θορύβων στον κλίβανο.
Εξέταση και επιθεώρηση βοηθητικού εξοπλισμού.
Έλεγχος της λειτουργίας των οργάνων και της αυτοματοποίησης, των μετρητών διαφορικής πίεσης, των συστημάτων ασφαλείας και των συστημάτων συναγερμού.
Παρακολούθηση της λειτουργίας των αντλιών, των καυσαερίων, των ανεμιστήρων και έλεγχος των μονάδων ελέγχου τους.
Έλεγχος λειτουργίας ηλεκτρικού εξοπλισμού και αυτόματη προστασία.
Έλεγχος της λειτουργίας του ακουστικού λέβητα.
Έλεγχος της λειτουργίας των συσκευών επεξεργασίας νερού και ενός εξαεριστήρα ενός λέβητα ατμού.
Η ρωσική αγορά έχει αρκετές προσφορές, τόσο από εγχώριους όσο και ξένους κατασκευαστές σύγχρονων λέβητες ατμού, η επιλογή καθορίζεται από τους όρους αναφοράς για το σχεδιασμό, έτσι ώστε οι ειδικοί να μπορούν να επιλέξουν τις καλύτερες επιλογές εξοπλισμού.
Πλεονεκτήματα της χρήσης λεβήτων ζεστού νερού
Υψηλή απόδοση με τη χαμηλότερη δυνατή κατανάλωση καυσίμου.
Η συμπαγής διάταξη της συσκευής, η οποία σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε χρήματα στην κατασκευή του λεβητοστασίου. Συχνά, ένας λέβητας ζεστού νερού εγκαθίσταται ούτε σε ξεχωριστό κτίριο, αλλά στο υπόγειο του σπιτιού, το οποίο προμηθεύει. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι κανόνες SNIP επιτρέπονται..
Ο σχεδιασμός ενός λέβητα ζεστού νερού είναι απλός, η συντήρηση και η επισκευή της συσκευής δεν είναι ιδιαίτερα δύσκολη.
Με ακριβή προγραμματισμό των ρυθμίσεων θερμοκρασίας και σωστή θέση σε λειτουργία, ο λέβητας διατηρεί σταθερά την απαιτούμενη θερμοκρασία για βέλτιστη θέρμανση του κτιρίου. Σε αυτή την περίπτωση, δεν απαιτείται ανθρώπινη συμμετοχή..
Συσκευή, αρχή λειτουργίας λέβητες ζεστού νερού
Γενική συσκευή:
Σωλήνες στο κάτω μέρος (3 τεμ.) – για είσοδο νερού, συμπεριλαμβανομένης της ψύξης, έτσι ώστε ο λέβητας να μην υπερθερμανθεί, για πλήρωση και αποστράγγιση.
Βαλβίδα αέρα – βρίσκεται στο κάτω μέρος της δομής.
Κάτω πτερύγιο – πόρτα, καλύψτε την εστία.
Διαμέρισμα για καθαρισμό από προϊόντα καύσης.
Ένα καπάκι κοντά στην καμινάδα για ευκολότερο καθαρισμό.
Καμινάδα.
Πάνω πτερύγιο.
Ο σωλήνας στο επάνω μέρος (2 τεμ.) – για έξοδο νερού, συμπεριλαμβανομένου αυτού που προστατεύει από υπερθέρμανση.
Αρχή λειτουργίας:
Το καύσιμο τοποθετείται στον κλίβανο.
Το νερό εισέρχεται μέσω του σωλήνα λήψης.
Υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών ως αποτέλεσμα της καύσης, το νερό στον δέκτη θερμαίνεται και ανεβαίνει περαιτέρω κατά μήκος της “αρτηρίας” του σωλήνα με παροχή στο σύστημα θέρμανσης.
Η καμινάδα εκτελεί μια λειτουργία μεταφοράς – εξάγει αέριο και καπνό από την καύση ενός ενεργειακού φορέα.
Η βαλβίδα ανταλλαγής αέρα τροφοδοτεί ή εμποδίζει το οξυγόνο για καύση.
Συνήθως, αυτοί οι λέβητες είναι κατασκευασμένοι από ισχυρό αλλά εύκαμπτο χάλυβα που μπορεί να αντέξει πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις..
Φορέας θερμότητας: νερό
Σε τέτοιες εγκαταστάσεις, χρησιμοποιείται η φθηνότερη φυσική ουσία μεταφοράς θερμότητας – το νερό. Είναι αρκετά κατάλληλα για τη θέρμανση ενός υπόστεγου, μιας αποθήκης ή άλλου εσωτερικού χώρου μεγάλης κλίμακας. Αλλά το νερό μπορεί να δημιουργήσει κλίμακα μέσα στο σύστημα, το οποίο τα προηγμένα μοντέλα λέβητα μπορούν να μειώσουν ή να καθαρίσουν.
Τέτοιοι λέβητες είναι συνήθως σχεδιασμένοι να θερμαίνουν:
Υπάρχουν επίσης λέβητες διαφόρων επιπέδων καύσης και μεταφοράς θερμότητας. Για παράδειγμα, υπάρχουν επιλογές για μακροπρόθεσμα και υπάρχουν βραχυπρόθεσμες καύσεις, υπάρχουν και άλλοι τύποι.
Προδιαγραφές:
Μοντέλο χαμηλής θερμοκρασίας – έως 115 μοίρες. Μεγάλη εξοικονόμηση στην κατανάλωση καυσίμου, αλλά υπάρχει επίσης συσσώρευση συμπυκνώματος, οπότε απαιτείται προσεκτική λειτουργία.
Μοντέλο υψηλής θερμοκρασίας – έως 150 μοίρες και πάνω. Η αξιοπιστία είναι σταθερή, το επίπεδο λειτουργίας είναι υψηλό. Quσυχη λειτουργία, ελάχιστες εκπομπές απορριμμάτων, συστήματα ελέγχου ασφάλειας.
Τι είναι η μεταφορά και πώς συμβαίνει
Στα υγρά και τα αέρια, η θερμότητα μεταφέρεται μόνο με μεταφορά. Convection (λατ.) – μεταφορά.
Στρώματα υγρού ή αερίου, με διαφορετικές θερμοκρασίες, μπορούν να αναμειχθούν ανεξάρτητα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται μεταφορά..
Σημείωση: Η μεταφορά είναι η αυτο-ανάμειξη στρώσεων υγρού ή αερίου σε διαφορετικές θερμοκρασίες..
Τοποθετώντας το χέρι μας λίγα εκατοστά πάνω από ένα αναμμένο κερί, μπορούμε να νιώσουμε ζεστασιά λόγω μεταφοράς..
Πώς συμβαίνει η μεταφορά: Τα θερμότερα στρώματα υγρού ή αερίου έχουν χαμηλή πυκνότητα, έτσι ανεβαίνουν και τα ψυχρότερα στρώματα παίρνουν τη θέση τους.
Σημείωση: Για να λειτουργεί καλά η συναγωγή, πρέπει να θερμαίνονται υγρά και αέρια από κάτω.
Χάρη στη μεταφορά:
– όλο το νερό στον βραστήρα θερμαίνεται, όχι μόνο το νερό στο κάτω μέρος του βραστήρα.
– ο αέρας στο δωμάτιο από το δάπεδο έως την οροφή θερμαίνεται με μπαταρίες θέρμανσης που βρίσκονται στο κάτω μέρος του δωματίου.
– οι άνεμοι φυσούν, κατά τη διάρκεια της ημέρας – από τη θάλασσα (αύρα της ημέρας), και τη νύχτα – από τη στεριά στη θάλασσα (νυχτερινό αεράκι).
Τι είναι η ακτινοβολία
Η ακτινοβολία είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας χωρίς τη βοήθεια της ύλης. Επομένως, στο κενό, η θερμική ενέργεια μεταφέρεται με ακτινοβολία.
Το κενό είναι η απουσία μορίων ύλης στο διάστημα (βαθύ κενό στο διάστημα) ή, η παρουσία μικρού αριθμού μορίων αερίου.
Για παράδειγμα, στα σύγχρονα εργαστήρια, είναι δυνατή η άντληση αέρα από κάτω από το κουδούνι σε μια κατάσταση όπου μόνο μερικά μόρια αέρα θα περιέχονται σε ένα κυβικό μέτρο χώρου κάτω από το κουδούνι..
Όλα τα σώματα μπορούν να εκπέμπουν ενέργεια. Τα θερμά θερμαινόμενα σώματα εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια από τα ψυχρότερα..
Ο ήλιος είναι μια μεγάλη καυτή μπάλα αερίου, δηλαδή ένα αστέρι. Ο ήλιος ακτινοβολεί θερμότητα, αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη Γη μέσω κενού με τη βοήθεια ακτινοβολίας και θερμαίνει την επιφάνειά του και όλα τα σώματα πάνω του.
Είναι γνωστό ότι τα μαύρα αντικείμενα στον ήλιο θερμαίνονται πολύ γρήγορα και τα λευκά σχεδόν δεν θερμαίνονται.
Λόγω της ακτινοβολίας, τα πιο σκούρα σώματα κρυώνουν γρηγορότερα από τα λευκά..
Σήμερα, οι οικιακοί υπέρυθρες θερμάστρες χρησιμοποιούνται ευρέως. Αυτοί οι θερμαντήρες θερμαίνουν τα γύρω αντικείμενα χρησιμοποιώντας θερμική (υπέρυθρη) ακτινοβολία..
Κατασκευή λέβητα ατμού BOOSTER
Οι λέβητες ατμού σωλήνων νερού BOOSTER έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν κορεσμένο ατμό, η πηγή θερμότητας είναι η καύση αερίου ή υγρού καυσίμου. Λόγω της χρήσης εξοικονομητή, η απόδοση των λεβήτων μπορεί να φτάσει το 99%.
Υπάρχουν πάνω από 100 μοντέλα λέβητες ατμού BOOSTER, που διαφέρουν ως προς τη χωρητικότητα ατμού, την απόδοση και την κατανάλωση καυσίμου, αλλά η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια για όλα τα μοντέλα, με εξαίρεση τις μικρές δυνατότητες..
Θα εξετάσουμε τη συσκευή και την αρχή λειτουργίας χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός λέβητα ατμού BOOSTER της σειράς BSS με έναν εξοικονομητή
Η δέσμη σωλήνων λέβητα αποτελείται από άνω και κάτω συλλέκτες που συνδέονται με δύο σειρές κάθετων σωλήνων διατεταγμένων σε κλιμακωτούς ομόκεντρους κύκλους. Η εσωτερική σειρά των σωλήνων τοίχου σχηματίζει έναν κυλινδρικό θάλαμο καύσης. Η επιφάνεια της εσωτερικής σειράς σωλήνων τοίχου που σχηματίζει τον κλίβανο είναι το τμήμα ακτινοβολίας, οι υπόλοιπες επιφάνειες είναι το μεταφερόμενο μέρος.
Η πλευρά του σωλήνα νερού χωρίζεται συμβατικά σε δύο μέρη:
υδάτινος χώρος – καταλαμβάνει ~ 2/3 της δέσμης σωλήνων.
χώρος ατμού – στην κορυφή της δέσμης σωλήνων.
Το απαιτούμενο επίπεδο νερού λέβητα διατηρείται από έναν μετρητή νερού, στον οποίο υπάρχουν ηλεκτρόδια στάθμης που ενεργοποιούν και απενεργοποιούν την αντλία τροφοδοσίας.
Ο εξοικονομητής μονάδας λέβητα είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας από ένα κέλυφος και σωλήνα, τα καυσαέρια και το νερό τροφοδοσίας στον εναλλάκτη θερμότητας κινούνται αντίθετα.
Ο διαχωριστής ατμού είναι ένα κυλινδρικό δοχείο με ένα σπειροειδές κανάλι ατμού και μια σωλήνα σύνδεσης που συνδέεται με τον κάτω συλλέκτη της δέσμης του σωλήνα του λέβητα.
Η συσκευή καυστήρα, εγκατεστημένη στο πάνω μέρος του κλιβάνου, αποτελείται από ένα μητρώο αέρα και έναν καυστήρα με ράγα καυσίμου.
Στοιχεία που αυξάνουν την απόδοση ενός λέβητα ατμού
Ένας σύγχρονος λέβητας ατμού είναι εξοπλισμένος όχι μόνο με αγωγούς και φούρνο, αλλά χρησιμοποιούνται και βοηθητικές μονάδες σε αυτόν. Αυτά τα πρόσθετα στοιχεία συμβάλλουν όχι μόνο στην αύξηση της θερμοκρασίας ατμού στην εγκατάσταση, αλλά μπορούν επίσης να αυξήσουν την πίεση λειτουργίας και επίσης να συμβάλουν στην πιο έντονη παραγωγή ατμού. Ο κατάλογος αυτών των χρήσιμων στοιχείων μιας μονάδας ατμού περιλαμβάνει:
Διαχωριστής με τον οποίο διαχωρίζεται ο ατμός από την υγρασία. Αυτή η συσκευή αυξάνει την απόδοση του λέβητα ατμού αρκετές φορές..
Υπερθέρμανση, με τη βοήθεια του οποίου η θερμοκρασία ατμού θερμαίνεται πάνω από 100 βαθμούς Κελσίου. Αυτό το στοιχείο αυξάνει επίσης σημαντικά την απόδοση ενός λέβητα ατμού, καθώς είναι σε θέση να θερμαίνει ξηρό ατμό έως και 500 μοίρες. Τέτοιες βοηθητικές συσκευές συμπληρώνονται με εγκαταστάσεις ατμού που χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς..
Ο συσσωρευτής ατμού, ο οποίος είναι ικανός να συσσωρεύει ατμό, και όταν είναι απαραίτητο, επιστρέψτε τον στη γραμμή εργασίας.
Μια συσκευή προετοιμασίας με τη βοήθεια της οποίας το υπερβολικό οξυγόνο μετατοπίζεται από το συνηθισμένο νερό. Αυτή η συσκευή αυξάνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της εγκατάστασης ατμού, καθώς η χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου στο ψυκτικό υγρό αποτρέπει τη διάβρωση και την κλίμακα.
Επίσης, στις σύγχρονες μονάδες ατμού, χρησιμοποιούνται πρόσθετα στοιχεία, με τα οποία αφαιρείται το συμπύκνωμα, ρυθμίζεται η κατανάλωση καυσίμου και η κατανάλωση νερού, καθώς και ο λέβητας ελέγχεται και όλες οι παράμετροί του παρακολουθούνται..
Αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της χρήσης λέβητες ατμού
Για να εκτιμηθεί η αποδοτικότητα της απόδοσης της μονάδας, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η αναλογία μεταξύ της θερμότητας που παράγεται και της ενέργειας που λαμβάνεται από το καύσιμο. Κανένας τύπος εξοπλισμού δεν μπορεί να επιτύχει απόδοση 100%, διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν αυτό:
ποσοστό καύσης καυσίμου ·
απώλειες θερμότητας λόγω των ιδιοτήτων των εξωτερικών τοιχωμάτων του λέβητα.
χαμηλή απόδοση θερμότητας από καύσιμο.
Ο σχεδιασμός και ο τύπος της μονάδας επηρεάζουν την αποτελεσματικότητά της. Για παράδειγμα, ένας λέβητας πυροσβεστικών σωλήνων δεν θα είναι σε θέση να επιτύχει απόδοση μεγαλύτερη από 70%, ενώ το ποσοστό των εκπομπών ρύπων στην ατμόσφαιρα από αυτόν τον εξοπλισμό είναι το υψηλότερο. Οι λέβητες σωλήνων νερού είναι προτιμότεροι από την άποψη της απόδοσης – κατά την εγκατάσταση τους, μπορείτε να αυξήσετε την ισχύ.
Ο λέβητας ατμού έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος της ανθρώπινης ζωής. Με την επιφύλαξη της σωστής λειτουργίας των γεννητριών ατμού, την έγκαιρη συντήρηση, οι συσκευές θα διαρκέσουν πολύ και θα γίνουν απαραίτητοι βοηθοί στην παραγωγή και στην καθημερινή ζωή..
Έρευνα νερού των διακριτικών χαρακτηριστικών των λεβήτων σωλήνων πυρκαγιάς και σωλήνων νερού:
Κριτικές χρηστών για λέβητες ατμού
Valery, 43 ετών (Καζάν):
«Πριν από αρκετά χρόνια έκανα μεγάλες επισκευές στο εξοχικό μου σπίτι και αποφάσισα να αντικαταστήσω το παλιό σύστημα θέρμανσης με τη μορφή σόμπας με λέβητα ατμού. Δυστυχώς, δεν υπάρχει παροχή φυσικού αερίου στο χωριό και οι άνθρωποι χρησιμοποιούν αέριο σε κυλίνδρους. Για τη θέρμανση, αυτό δεν ήταν εφικτό και, έχοντας εξετάσει τις διαθέσιμες εναλλακτικές λύσεις, αποφάσισα την επιλογή ενός λέβητα ατμού με σωλήνα νερού. Το κριτήριο για την επιλογή του ήταν η ασφάλεια και η σχετική αντοχή..
Όλο τον επόμενο χρόνο μετά την εγκατάσταση, ο λέβητας λειτουργεί χωρίς διακοπές. Ένα ευχάριστο πλεονέκτημα για την εγκατάστασή του ήταν η δυνατότητα χρήσης διαφόρων τύπων καυσίμων για την παραγωγή ατμού. Υπάρχει επίσης ένα μειονέκτημα – ένα σχετικά μεγάλο μέγεθος “.
Βασίλι, 35 ετών (Νίζνι Νόβγκοροντ):
«Μετά την κατασκευή του νέου σπιτιού, προέκυψε ένα έντονο ερώτημα σχετικά με τη θέρμανση του, καθώς πλησίαζε ο χειμώνας. Το σπίτι αποδείχθηκε μεγάλο και υπήρχε ανάγκη για ένα ισχυρό μοντέλο. Η επιλογή έπεσε στην έκδοση σωλήνα πυρκαγιάς του λέβητα ατμού, η οποία έχει υψηλή απόδοση. Η εγκατάσταση ήταν εύκολη, καθώς δεν υπάρχει ανάγκη για καμινάδα και ανεμιστήρα.
Σημείωση! Τα μειονεκτήματα εμφανίστηκαν με την πάροδο του χρόνου: ο λέβητας απαιτεί νερό υψηλής ποιότητας ή την εγκατάσταση ειδικού φίλτρου για τον καθαρισμό του. Επιπλέον, ο λέβητας είναι αρκετά δύσκολο να εργαστεί. Πέρασε ένας μήνας πριν καταλάβω τις ιδιαιτερότητες της δουλειάς του ».
Όλες οι ατμομηχανές με τον έναν ή τον άλλο τρόπο έχουν αντέξει στο χρόνο και έχουν δείξει την καλύτερη πλευρά τους στον υψηλότερο βαθμό. Παρά τις υπάρχουσες ελλείψεις, αυτός είναι ένας μηχανισμός δοκιμασμένος στο χρόνο που βρίσκει την εφαρμογή του στην εποχή της πυρηνικής ενέργειας και των πτήσεων σε άλλους πλανήτες..
Λέβητες ατμού: συσκευή, αρχή λειτουργίας, διάγραμμα και λειτουργία
Τι είναι λέβητας ατμού?
Ο λέβητας ατμού είναι μια μονάδα παραγωγής ατμού. Σε αυτή την περίπτωση, η συσκευή μπορεί να δώσει 2 τύπους ατμού: κορεσμένο και υπερθερμασμένο. Ο κορεσμένος ατμός έχει θερμοκρασία 100ºC και πίεση 100 kPa. Ο υπερθερμασμένος ατμός χαρακτηρίζεται από υψηλή θερμοκρασία (έως 500ºC) και υψηλή πίεση (πάνω από 26 MPa).
Σημείωση: Ο κορεσμένος ατμός χρησιμοποιείται για τη θέρμανση ιδιωτικών κατοικιών, ο υπερθερμασμένος ατμός χρησιμοποιείται στη βιομηχανία και την ενέργεια. Μεταφέρει καλύτερα τη θερμότητα, οπότε η χρήση υπερθερμασμένου ατμού αυξάνει την απόδοση της εγκατάστασης..
Πού χρησιμοποιούνται λέβητες ατμού:
Για ποιους σκοπούς χρειάζεται ατμός
Γνωρίζοντας πού χρησιμοποιείται ο λέβητας ατμού και με ποιες λειτουργίες σας επιτρέπει να επιλέξετε αποτελεσματικά τον εξοπλισμό.
Οι υπολογιστές χρησιμοποιούνται σε τέτοιες βιομηχανίες:
Γεννήτρια ατμού: ισχυρή ατμομηχανή
Η γεννήτρια ατμού είναι ένας λέβητας ατμού που είναι εξοπλισμένος με πολλές πρόσθετες συσκευές. Ο σχεδιασμός του περιλαμβάνει έναν ή περισσότερους ενδιάμεσους υπερθερμαντήρες, οι οποίοι αυξάνουν τη δύναμη του έργου του δέκα φορές. Όπου χρησιμοποιούνται ισχυρές ατμομηχανές?
Η κύρια εφαρμογή των ατμογεννητριών βρίσκεται σε πυρηνικούς σταθμούς. Εδώ, με τη βοήθεια του ατμού, η ενέργεια αποσύνθεσης ενός ατόμου μετατρέπεται σε ηλεκτρισμό. Ας περιγράψουμε δύο μεθόδους για τη θέρμανση του νερού και την παραγωγή ατμού σε έναν αντιδραστήρα:
Πεδία εφαρμογής λέβητες ατμού και σκοπός
Οι λέβητες ατμού χρησιμοποιούνται ενεργά στις ακόλουθες βιομηχανίες:
Γνωρίζοντας σε τι χρησιμεύει ο λέβητας ατμού και πού χρησιμοποιείται επιτρέπει στη συσκευή να χρησιμοποιείται με τη μέγιστη απόδοση..
Ονομασίες
Σύμφωνα με τους σταθερούς λέβητες ατμού, έχουν την ακόλουθη δομή χαρακτηρισμού:
Τύπος-D-P-T-FON
D Ικανότητα ατμού λέβητα, t / h. P Πίεση εξόδου λέβητα, MPa (προηγουμένως αναφερόταν συχνά σε kgf / cm²) T Θερμοκρασία εξόδου λέβητα, ° C (δεν ενδείκνυται για λέβητες που παράγουν κορεσμένο ατμό). Εάν η θερμοκρασία μετά την επαναθέρμανση διαφέρει από τη θερμοκρασία του πρωτεύοντος ατμού, υποδεικνύεται μέσω κλάσματος. F Τύπος καυσίμου (εάν ο κλίβανος δεν έχει στρώσεις):
O Τύπος κλιβάνου (για τους καυστήρες πετρελαίου που δεν αναφέρονται, εκτός από το “Β”):
Ορισμός
Όπως έχετε ήδη καταλάβει, ο λέβητας ατμού είναι μια μονάδα που παράγει ατμό. Επιπλέον, λέβητες αυτού του τύπου μπορούν να παράγουν δύο τύπους ατμού: κορεσμένο και υπερθερμασμένο. Στην πρώτη περίπτωση, η θερμοκρασία του είναι περίπου 100 μοίρες και η πίεση είναι περίπου 100 kPa. Η θερμοκρασία του υπερθερμασμένου ατμού ανεβαίνει στους 500 βαθμούς και η πίεση ανεβαίνει στα 26 MPa. Ο κορεσμένος ατμός χρησιμοποιείται για οικιακούς σκοπούς, κυρίως για τη θέρμανση ιδιωτικών κατοικιών. Ο υπερθερμαινόμενος ατμός έχει βρει εφαρμογές στη βιομηχανία και τη μηχανική ισχύος. Μεταφέρει καλά τη θερμότητα, επομένως η χρήση του αυξάνει σημαντικά την απόδοση της εγκατάστασης..
Πεδίο εφαρμογής
Υπάρχουν τρεις κύριοι τομείς εφαρμογής για τους λέβητες ατμού:
Οι οικιακοί λέβητες ατμού χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση χώρων κατοικιών. Με απλά λόγια, το καθήκον τους είναι να θερμάνουν το νερό και να μεταφέρουν ατμό μέσω του αγωγού. Ένα τέτοιο σύστημα είναι συχνά εξοπλισμένο με σταθερό φούρνο ή λέβητα. Συνήθως, οι οικιακές συσκευές παράγουν κορεσμένο, όχι υπερθερμασμένο ατμό, ο οποίος είναι αρκετά αρκετός για την επίλυση των καθηκόντων που τους έχουν ανατεθεί..
Στη βιομηχανία, ο ατμός υπερθερμαίνεται – συνεχίζει να θερμαίνεται μετά την εξάτμιση προκειμένου να αυξηθεί περαιτέρω η θερμοκρασία. Σε τέτοιες εγκαταστάσεις επιβάλλονται ειδικές απαιτήσεις ποιότητας, καθώς όταν υπερθερμαίνεται ο ατμός, το δοχείο κινδυνεύει να εκραγεί. Ο υπερθερμασμένος ατμός που λαμβάνεται από το λέβητα μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό ηλεκτρικής ενέργειας ή μηχανικής κίνησης.
Το ηλεκτρικό ρεύμα με ατμό παράγεται ως εξής. Εξατμίζοντας, ο ατμός εισέρχεται στην τουρμπίνα, όπου περιστρέφει τον άξονα λόγω της πυκνής ροής. Έτσι, η θερμική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική και αυτή, με τη σειρά της, μετατρέπεται σε ηλεκτρική. Έτσι λειτουργούν οι ανεμογεννήτριες των σταθμών παραγωγής ενέργειας.
Η περιστροφή του άξονα, που συμβαίνει όταν εξατμίζονται μεγάλες ποσότητες υπερθερμασμένου ατμού, μπορεί να μεταδοθεί απευθείας στον κινητήρα και στους τροχούς. Έτσι τίθεται σε κίνηση η μεταφορά ατμού. Δημοφιλή παραδείγματα λειτουργίας μιας ατμομηχανής περιλαμβάνουν τη γεννήτρια ατμού μιας ατμομηχανής ή ενός λέβητα ατμού ενός πλοίου. Η αρχή της λειτουργίας του τελευταίου είναι αρκετά απλή: όταν καίγεται άνθρακας, παράγεται θερμότητα, η οποία θερμαίνει το νερό και σχηματίζει ατμό. Λοιπόν, ο ατμός, με τη σειρά του, γυρίζει τους τροχούς, ή στην περίπτωση ενός πλοίου, τις βίδες.
Που εφαρμόζονται
Οι λέβητες ατμού εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως για τη θέρμανση κατοικιών και βιομηχανικών χώρων. Αυτές οι συσκευές παράγουν ατμό με θέρμανση νερού και στη συνέχεια αυτός ο ατμός κυκλοφορεί στο σύστημα θέρμανσης. Οι οικιακοί λέβητες ατμού παράγουν ατμό κορεσμένο με νερό και αυτοί οι λέβητες χρησιμοποιούνται συχνά στην κατασκευή ιδιωτικών κατοικιών.
Στη βιομηχανία, χρησιμοποιούνται ειδικές εγκαταστάσεις ατμού, οι οποίες θερμαίνουν τον κορεσμένο ατμό βήμα προς βήμα, φέρνοντας τον σε θερμοκρασία 500 μοίρες. Οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού κατασκευάζονται πιο υγιεινά επειδή λειτουργούν με υψηλή πίεση και θερμοκρασίες. Οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού διαφέρουν επίσης σε μέγεθος. Οι διαστάσεις ενός βιομηχανικού λέβητα εξαρτώνται από το εύρος των εργασιών που εκτελεί αυτή η συσκευή. Στις περισσότερες περιπτώσεις, βιομηχανικές γεννήτριες ατμού χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Υπάρχουν διάφοροι τύποι βιομηχανικών εγκαταστάσεων ατμού, οι οποίοι συνδυάζονται σε μία μονάδα με ηλεκτρική γεννήτρια. Μικρές μονάδες ηλεκτροπαραγωγής είναι εξοπλισμένες με τέτοιες συσκευές..
Οι λέβητες ατμού μιας τέτοιας μονάδας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας λειτουργούν με την αρχή της θέρμανσης του νερού σε κατάσταση βρασμού και στη συνέχεια, σε ειδική συσκευή, ο παραγόμενος ατμός φέρεται σε υπερθέρμανση και τροφοδοτείται σε ατμοστρόβιλο υπό υψηλή πίεση. Ο άξονας του ατμοστρόβιλου συνδέεται με τον ρότορα της ηλεκτρικής γεννήτριας, ο οποίος, περιστρέφοντας από τον ατμοστρόβιλο, παράγει ρεύμα.
Επίσης, οι βιομηχανικοί λέβητες ατμού χρησιμοποιήθηκαν ευρέως στις μεταφορές – ατμομηχανές, τρακτέρ, αυτοκίνητα. Σήμερα, τα ατμοκίνητα οχήματα μπορούν να βρεθούν μόνο στους σιδηροδρόμους, όπου χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά φορτίου, καθώς και για τις μετακινήσεις. Οι λέβητες ατμού βιομηχανικού τύπου είναι επίσης καλοί επειδή μπορούν να λειτουργήσουν με σχεδόν οποιοδήποτε τύπο καυσίμου. Υπάρχουν ορισμένοι τύποι βιομηχανικών λεβήτων ατμού που έχουν σχεδιαστεί για έναν συγκεκριμένο τύπο καυσίμου. Επίσης, οι λέβητες ατμού για οικιακή χρήση μπορούν να είναι ταυτόχρονα πολλαπλών καυσίμων και να επικεντρώνονται σε έναν συγκεκριμένο τύπο καυσίμου..
Χαρακτηριστικά επισκευής
Οι λέβητες τύπου τυμπάνου διακρίνονται για την αξιόπιστη λειτουργία και την ανεπιτήδευτη λειτουργία τους, ωστόσο, απαιτούν συνεχή παρακολούθηση για να εξασφαλιστούν σταθερές λειτουργίες θέρμανσης και πίεσης ατμού, καθώς και έγκαιρη ανατίναξη. Εάν δεν πληρούται μία από αυτές τις απαιτήσεις, ενδέχεται να προκύψουν βλάβες και υπάρχει ανάγκη επισκευής της μονάδας..
Πριν από την εκτέλεση εργασιών επισκευής, είναι επιτακτική ανάγκη να μελετήσετε την τεκμηρίωση που παρέχεται από τον κατασκευαστή και το διάγραμμα του λέβητα τυμπάνου. Αυτό θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε την αλληλουχία όλων των ενεργειών και να αποτρέψετε λάθη που μπορούν να προκαλέσουν πιο σοβαρές συνέπειες..
Για να επισκευάσετε ένα τύμπανο, πρέπει να τηρείτε τις ακόλουθες συστάσεις:
Χαρακτηριστικά σχεδίου
Ο σχεδιασμός του εν λόγω λέβητα βασίζεται σε ένα τύμπανο. Προεπεξεργασμένο νερό παρέχεται σε αυτό το κομμάτι του εξοπλισμού μέσω συστήματος αντλιών και σωλήνων. Οι σωληνώσεις βρίσκονται στο κάτω τμήμα του λέβητα. Αυτά τα στοιχεία έχουν διαφορετικές διαμέτρους και δεν θερμαίνονται κατά τη λειτουργία του λέβητα. Μέσω του συστήματος σωλήνων, το υγρό από το τύμπανο περνά στους συλλέκτες. Τα τελευταία βρίσκονται συχνότερα στο κάτω μέρος του λέβητα..
Ο συλλέκτης συνδέεται με το τύμπανο μέσω ενός αγωγού ανύψωσης. Λόγω του αγωγού, δημιουργούνται επιφάνειες θέρμανσης στον τόπο καύσης του φορτωμένου καυσίμου.
Ένα σύστημα σωληνώσεων συνδέεται με τη γεννήτρια ατμού, που λειτουργεί σύμφωνα με τον μηχανισμό επικοινωνίας των δοχείων. Ένα μείγμα υγρού νερού και υδρατμών κυκλοφορεί σε θερμούς σωλήνες. Αυτό το μείγμα έχει μια μάλλον χαμηλή πυκνότητα, η οποία του επιτρέπει να ρέει ελεύθερα στο διαχωριστικό διαμέρισμα, όπου διαχωρίζονται ατμός και νερό. Το υγρό συστατικό κατευθύνεται στο τύμπανο του λέβητα ατμού.
Ο ατμός πηγαίνει στη γραμμή ατμού και στη συνέχεια σε ειδικούς θερμαντήρες, όπου η πίεση και η θερμοκρασία του ατμού αυξάνονται στις απαιτούμενες παραμέτρους. Στο τέλος, ο ατμός αποστέλλεται στον αντίστοιχο ατμοστρόβιλο.
Πώς λειτουργεί το σύστημα ατμού
Όταν το νερό βράζει σε σταθερή πίεση, διατηρεί τη θερμοκρασία του σταθερή. Ο ατμός που παράγεται ως αποτέλεσμα αυτού του βρασμού έχει σημαντική ποσότητα θερμικής ενέργειας. Τη στιγμή της συμπύκνωσης, δηλ. όταν ο ατμός μετατρέπεται σε υγρό, η ενέργεια αυτή απελευθερώνεται και μεταφέρεται στο περιβάλλον.
Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται στη λειτουργία συστημάτων θέρμανσης με ατμό. Το νερό βράζει στο λέβητα, ο ατμός μεταφέρεται μέσω των σωλήνων στα θερμαντικά σώματα, όπου συμπυκνώνεται και διαχωρίζεται με τη θερμότητα, θερμαίνοντας έτσι τον αέρα στο δωμάτιο.
Το νερό που λαμβάνεται κατά τη διαδικασία συμπύκνωσης συνεχίζει να κινείται μέσα από τους σωλήνες και επιστρέφει σε μια ειδική συσκευή αποθήκευσης και στη συνέχεια ρέει στον θερμαντήρα με φυσικό τρόπο ή βίαια, χρησιμοποιώντας μια αντλία.
Ανάλογα με την πίεση στο εσωτερικό του συστήματος θέρμανσης ατμού, χωρίζονται σε:
Στην πρώτη, η πίεση είναι μικρότερη από 0,1 MPa, στη δεύτερη – ακόμη χαμηλότερη – έως 0,07 MPa και στην τρίτη – πάνω από 0,07 MPa. Τα ανοιχτά συστήματα χαμηλής πίεσης έχουν πρόσβαση στον αέρα από την ατμόσφαιρα, αλλά μπορούν επίσης να κλείσουν, δηλ. εντελώς σφραγισμένο.
Αυτό το διάγραμμα παρουσιάζει τις αρχές της καλωδίωσης θέρμανσης με ατμό. Η συσκευή θέρμανσης πρέπει να βρίσκεται χαμηλότερα από τα θερμαντικά σώματα, η γραμμή συμπύκνωσης έχει κλίση
Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούν συνήθως τον λεγόμενο ξηρό κορεσμένο ατμό, ο οποίος δεν περιέχει αιωρούμενα σωματίδια νερού. Η ποσότητα ατμού στο σύστημα επηρεάζει την απόδοσή του. Εάν υπάρχει πολύ λίγος ατμός, θα δημιουργήσει προβλήματα στην ελεύθερη ροή του συμπυκνώματος και ο κρύος αέρας θα συγκεντρωθεί στο κάτω μέρος του θερμαντήρα..
Ένας επαρκής όγκος ατμού βελτιώνει τη διαδικασία εκροής συμπυκνώματος, η οποία ωθείται πίσω στους τοίχους και ρέει προς τα κάτω με τη μορφή λεπτής μεμβράνης νερού.
Σε κλειστά συστήματα, μετά τη συμπύκνωση, το νερό εισέρχεται αμέσως στον εναλλάκτη θερμότητας, αλλά συχνά χρησιμοποιούνται συστήματα ανοιχτού βρόχου στα οποία το ψυκτικό υγρό συλλέγεται πρώτα σε μια δεξαμενή αποθήκευσης και στη συνέχεια αντλείται στο λέβητα για θέρμανση.
Το συμπύκνωμα μπορεί να γεμίσει πλήρως τους σωλήνες, μέσω των οποίων κινείται για θέρμανση, ή μόνο μερικώς. Η τελευταία επιλογή είναι προτιμότερη, καθώς όταν το σύστημα είναι απενεργοποιημένο, οι σωλήνες σε αυτό θα παραμείνουν στεγνοί..
Εάν ο φορέας θερμότητας της θέρμανσης ατμού, μετά τη συμπύκνωση, μετακινηθεί απευθείας στον λέβητα για επακόλουθη θέρμανση, το σύστημα καλείται κλειστό. Εάν το συμπύκνωμα συγκεντρώνεται πρώτα σε μια δεξαμενή αποθήκευσης, από την οποία αντλείται στον λέβητα με μια αντλία, το σύστημα ταξινομείται ως ανοικτού κυκλώματος.
Πλεονεκτήματα
μειονεκτήματα
Για να κάνετε τη λειτουργία ενός λέβητα ατμού στο σπίτι σας απόλυτα ασφαλή, θα πρέπει να επιλέξετε συσκευές που διαθέτουν πιστοποιητικά ποιότητας..
Συσκευή λέβητα ατμού
Δομικά, ο λέβητας ατμού είναι ένα δοχείο στο οποίο λαμβάνει χώρα η διαδικασία μετατροπής του νερού σε ατμό. Το δοχείο είναι συνήθως κατασκευασμένο από σωλήνα, η διάμετρος του οποίου μπορεί να ποικίλει σε αρκετά μεγάλο εύρος. Εκτός από τον γεμισμένο σωλήνα, το διάγραμμα του λέβητα ατμού περιλαμβάνει ένα θάλαμο καύσης σχεδιασμένο για καύση καυσίμου.
Ο κλίβανος μπορεί να έχει ορισμένα χαρακτηριστικά που εξαρτώνται άμεσα από τον τύπο καυσίμου που χρησιμοποιείται. Για παράδειγμα, οι θάλαμοι καύσης στερεών καυσίμων στο κάτω μέρος είναι εξοπλισμένοι με μια σχάρα μέσω της οποίας το οξυγόνο εισέρχεται στο θάλαμο. Μια παραδοσιακή καμινάδα είναι εγκατεστημένη στο πάνω μέρος της δομής, δημιουργώντας βύθισμα και εξασφαλίζοντας κανονική καύση. Σε περίπτωση χρήσης υγρής ενέργειας ή αερίου, ο θάλαμος καύσης παρέχεται με καυστήρα.
Σε κάθε περίπτωση, το αέριο που απελευθερώνεται κατά την καύση του καυσίμου έρχεται στο δοχείο γεμάτο με νερό, του δίνει τη θερμότητά του και εκκενώνεται στην ατμόσφαιρα από μια καμινάδα. Σε μια συγκεκριμένη στιγμή, το νερό αρχίζει να βράζει και να μετατρέπεται σε ατμό, ο οποίος κατευθύνεται στην κορυφή της δεξαμενής και στη συνέχεια σε σωλήνες.
Διαφορές μεταξύ λέβητες σωλήνων αερίου και νερού σύμφωνα με το σχέδιο εργασίας
Ένα δοχείο που σας επιτρέπει να δημιουργήσετε ατμό κατασκευάζεται συνήθως από έναν ή περισσότερους σωλήνες. Το νερό που βρίσκεται σε αυτά θερμαίνεται από τα θερμαινόμενα αέρια που απελευθερώνονται κατά την καύση του καυσίμου. Αυτός ο σχεδιασμός συνεπάγεται ότι το ίδιο το αέριο ανεβαίνει στους σωλήνες γεμάτους με νερό και οι συσκευές που λειτουργούν με αυτή την αρχή ονομάζονται λέβητες σωλήνων αερίου..
Σε έναν άλλο τύπο λέβητα, το αέριο κινείται μέσω ενός σωλήνα στο ίδιο δοχείο με νερό. Η χωρητικότητα σε αυτή την περίπτωση ονομάζεται τύμπανο και ο ίδιος ο λέβητας ανήκει στην κατηγορία του σωλήνα νερού. Τα τύμπανα γεμάτα με νερό μπορούν να βρίσκονται οριζόντια, κάθετα, ακτινικά ή σε συνδυασμό, ανάλογα με το ποια διακρίνονται οι αντίστοιχοι τύποι λέβητες σωλήνων νερού..
Η σύγκριση των χαρακτηριστικών των εξεταζόμενων τύπων λεβήτων μας επιτρέπει να εξάγουμε τα ακόλουθα συμπεράσματα:
Πρόσθετα στοιχεία λέβητα
Η κατασκευή ενός λέβητα ατμού δεν περιορίζεται στα βασικά στοιχεία που έχουν ήδη περιγραφεί παραπάνω. Μερικές φορές ο λέβητας ατμού μπορεί να εξοπλιστεί με πρόσθετες συσκευές για να αυξήσει την αποδοτικότητα ή τη λειτουργικότητα του συστήματος..
Αυτά είναι τα ακόλουθα στοιχεία:
Επίσης, η συσκευή του λέβητα ατμού περιλαμβάνει βαλβίδα αποστράγγισης συμπυκνωμάτων, θερμαντήρες αέρα και μονάδα ελέγχου μονάδας, η οποία περιλαμβάνει διακόπτη καύσης και ρυθμιστές κατανάλωσης πρώτων υλών και ενεργειακών πόρων. Η κατανόηση του τι περιλαμβάνει ένας λέβητας ατμού σάς επιτρέπει να προσαρμόσετε τη διαμόρφωσή του για συγκεκριμένες εργασίες..
Κύριος και βοηθητικός εξοπλισμός λέβητων ατμού
Η μονάδα λέβητα ατμού περιλαμβάνει τα κύρια στοιχεία και συσκευές:
Ο θάλαμος καύσης των λεβήτων στερεού καυσίμου χωρίζεται σε δύο μέρη με μια σχάρα. Τα σώματα του λέβητα είναι κατασκευασμένα από ανθεκτικά στη θερμότητα είδη χάλυβα.
Οι συσκευές καυστήρα είναι πιο συχνά εξοπλισμένες με συστήματα πίεσης αέρα. Η έγχυση αέρα για την ενίσχυση της καύσης πραγματοποιείται από έναν ανεμιστήρα.
Στις ηλεκτρικές γεννήτριες ατμού, το νερό θερμαίνεται μέχρι να βράσει με θερμαντικά στοιχεία ή ηλεκτρόδια. Ένας ειδικός τύπος λέβητα ατμού είναι οι ηλεκτρικοί λέβητες επαγωγής. Εδώ η θέρμανση επιτυγχάνεται με το πεδίο επαγωγής.
Η θερμομόνωση του σώματος προστατεύει τη συσκευή από απώλεια θερμότητας, εξασφαλίζει ότι δεν υπάρχουν θερμές επιφάνειες. Τα μονωτικά υλικά είναι σύγχρονα μονωτικά υλικά με αυξημένη αντοχή στη θερμότητα, χρησιμοποιούνται επίσης παραδοσιακά – πυρίμαχα τούβλα, πηλός πυρίμαχου, ίνες που περιέχουν αμίαντο..
Το σύστημα αυτοματισμού παρέχει έλεγχο της λειτουργίας της συσκευής, την ασφάλεια της λειτουργίας και των παραμέτρων, μπλοκάρει (διακόπτει) την καύση όταν επιτευχθούν κρίσιμες τιμές.
Η αντλία τροφοδοσίας παράγει μετρημένη παροχή νερού τροφοδοσίας σύμφωνα με τα σήματα από τους αισθητήρες στάθμης. Η συσκευή λειτουργεί σε κυκλική λειτουργία.
Οι βαλβίδες ασφαλείας, τα όργανα ένδειξης – μανόμετρα και θερμόμετρα, οι οπτικοί δείκτες της στάθμης του νερού είναι υποχρεωτικά στοιχεία στο σχεδιασμό του λέβητα. Μια συσκευή οπτικού ελέγχου είναι μια στήλη επιπέδου με γυαλιά στάθμης (τουλάχιστον δύο). Αισθητήρες επιπέδου είναι ενσωματωμένοι στη στήλη.
Ο λέβητας μπορεί να λειτουργήσει μόνο εάν και τα δύο γυαλιά στάθμης είναι σε καλή κατάσταση λειτουργίας..
Ο βοηθητικός εξοπλισμός του λέβητα ατμού είναι:
Το σύστημα επεξεργασίας νερού διασφαλίζει ότι η ποιότητα του νερού σύνθεσης φτάνει στις απαιτούμενες παραμέτρους. Ο κύριος τύπος επεξεργασίας νερού είναι φίλτρα ανταλλαγής κατιόντων νατρίου. Το νερό περνά μέσα από το στρώμα πληρωτικού στη στήλη φίλτρου, ενώ τα ιόντα αλάτων σκληρότητας (Ca +, Mg +) αντικαθίστανται από ιόντα χλωριούχου νατρίου.
Ο καθαρισμός του ακατέργαστου νερού από άλατα σκληρότητας είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την κανονική λειτουργία του εξοπλισμού. Με αυξημένη περιεκτικότητα σε αλάτι, καθιζάνει ως στερεό στις θερμαντικές επιφάνειες. Αυτό μειώνει σημαντικά την απόδοση της μεταφοράς θερμότητας, η οποία τελικά οδηγεί σε εξουθένωση των μεταλλικών επιφανειών..
Εκτός από αυτή τη λειτουργία, η επεξεργασία νερού μπορεί να εισάγει διάφορα ειδικά συστατικά στη σειρά μακιγιάζ. Αυτά τα πρόσθετα δεσμεύουν το οξυγόνο, μειώνοντας τον ρυθμό διάβρωσης και διατηρούν το απαιτούμενο επίπεδο pH. Η χρήση πρόσθετων λειτουργιών έχει ευεργετική επίδραση στην ποιότητα της συσκευής, αυξάνει τη διάρκεια ζωής της.
Ο εξοικονομητής νερού χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του νερού τροφοδοσίας, ο θερμοσίφωνας χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του αέρα που παρέχεται για καύση. Και οι δύο συσκευές χρησιμοποιούν τη θερμότητα του καπνού της εξάτμισης. Η χρήση αυτών των εναλλακτών θερμότητας αυξάνει τη συνολική απόδοση της μονάδας λέβητα..
Ο υπερθερμαντήρας λειτουργεί με την ίδια αρχή (χρήση θερμότητας καυσαερίων). Παρέχει θέρμανση με ατμό σε υψηλότερες θερμοκρασίες.
Πρέπει να σημειωθεί ότι η εγκατάσταση εναλλακτών θερμότητας στον αγωγό καπναγωγών απαιτεί προσεκτικούς υπολογισμούς. Οι συσκευές έχουν υψηλή αεροδυναμική αντίσταση, η οποία μπορεί να εμποδίσει την απομάκρυνση του καπνού, να διαταράξει τη διαδικασία καύσης. Με σημαντική συνολική τιμή αντίστασης, είναι εγκατεστημένος ένας εκπνευστήρας καπνού.
Ο εξαεριστήρας χρησιμεύει για την απομάκρυνση του αέρα από το νερό τροφοδοσίας. Οι συσκευές διαχωρισμού έχουν σχεδιαστεί για να αφαιρούν το συστατικό του νερού από τον ατμό στην έξοδο από τον λέβητα. Αυτό καθιστά τον ατμό πιο ξηρό, μειώνει το ρυθμό των διαδικασιών διάβρωσης στη ζώνη κατανάλωσης και αποτρέπει το σφυρί νερού. Ο διαχωρισμός επιτυγχάνεται μεταβάλλοντας την κατεύθυνση ροής και τη διάμετρο του αγωγού.
Οι λέβητες ατμού είναι εξαιρετικά αποδοτικοί και λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες και υπερπίεση. Αυτές οι συνθήκες περιπλέκουν τον συνολικό σχεδιασμό του λέβητα · απαιτείται πρόσθετος εξοπλισμός. Η αρχή της λειτουργίας, οι συνθήκες λειτουργίας απαιτούν την υποχρεωτική παρουσία προσωπικού συντήρησης.
Συσκευές ελέγχου
Επιπλέον, ο λέβητας είναι εξοπλισμένος με βοηθητικές συσκευές για παρακολούθηση και έλεγχο. Για παράδειγμα, ένας συναγερμός στάθμης νερού παρακολουθεί τη διατήρηση μιας σταθερής στάθμης υγρού στο τύμπανο. Η αρχή λειτουργίας της συσκευής σηματοδότησης των οριακών επιπέδων ενός λέβητα ατμού βασίζεται στη μεταβολή της μάζας των ειδικών φορτίων κατά τη μετάβασή τους από την υγρή φάση στη φάση ατμού και αντίστροφα. Σε περίπτωση απόκλισης από τον κανόνα, δίνει ένα ηχητικό σήμα για ειδοποίηση των εργαζομένων της επιχείρησης.
Για τον έλεγχο θέσης της στάθμης του νερού, χρησιμοποιείται επίσης μια στήλη μετρητή στάθμης ενός λέβητα ατμού. Η αρχή της λειτουργίας της συσκευής βασίζεται στην ηλεκτρική αγωγιμότητα του νερού. Η στήλη είναι ένας σωλήνας εξοπλισμένος με τέσσερα ηλεκτρόδια που παρακολουθούν τη στάθμη του νερού. Εάν η στήλη νερού φτάσει στο κάτω σημάδι, η αντλία τροφοδοσίας είναι συνδεδεμένη και αν η άνω, η παροχή νερού στο λέβητα σταματά.
Μια άλλη απλή συσκευή για τη μέτρηση της στάθμης του νερού σε έναν λέβητα ατμού είναι ένα γυαλί μέτρησης νερού ενσωματωμένο στο σώμα της συσκευής. Η αρχή της λειτουργίας του γυαλιού μετρητή ενός λέβητα ατμού είναι απλή – προορίζεται για οπτικό έλεγχο της στάθμης του νερού.
Εκτός από το επίπεδο υγρού, η θερμοκρασία και η πίεση μετρώνται στο σύστημα χρησιμοποιώντας θερμόμετρα και μανόμετρα, αντίστοιχα. Όλα αυτά είναι απαραίτητα για την κανονική λειτουργία του λέβητα και για την πρόληψη της πιθανότητας έκτακτης ανάγκης..
Κατασκευή λέβητα θέρμανσης ατμού
Η κατασκευή ενός λέβητα ατμού με τα χέρια σας αξίζει μόνο για εκείνους τους ανθρώπους που είναι πολύ έμπειροι στις δεξιότητες ενός συγκολλητή. Μόνο σε αυτή την περίπτωση θα είναι δυνατό να φτιάξετε μια σφραγισμένη δεξαμενή πυροσβεστικού σωλήνα ή σωλήνα νερού για τη θέρμανση ενός σπιτιού, η οποία μπορεί να αντέξει σε υψηλή πίεση και να διατηρήσει μια ορισμένη ισορροπία νερού..
Ένας λέβητας ατμού σωλήνα πυρκαγιάς για τη θέρμανση ενός σπιτιού κατασκευάζεται ως εξής:
Τα φύλλα αμιάντου είναι εγκατεστημένα γύρω από την εστία. Αυτό αυξάνει την παραγωγικότητα και την αποδοτικότητα.
Κανόνες για τη λειτουργία λέβητες ατμού και ζεστού νερού
Ο λέβητας ατμού είναι μια συσκευή ευαίσθητη στην πίεση που σχετίζεται με επικίνδυνες εγκαταστάσεις. Σε περίπτωση ακατάλληλης λειτουργίας, είναι δυνατές θερμικές καύσεις από υπερθέρμανση ατμού και σε εξαιρετικές περιπτώσεις έκρηξη ολόκληρης της εγκατάστασης.
Κατά τη λειτουργία, είναι σημαντικό να τηρείτε αυστηρά τους κανόνες λειτουργίας της συσκευής που καθορίζονται από τον κατασκευαστή και τα κανονιστικά έγγραφα. Οι κύριοι λόγοι αποτυχίας, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, είναι:
Οι κύριοι λόγοι αποτυχίας, σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, είναι:
Η παρουσία συσκευών ασφαλείας και η αυτοματοποίηση του ελέγχου, υπό την προϋπόθεση επαγγελματικής εγκατάστασης και ρύθμισης, καθιστά τις σύγχρονες λέβητες ατμού ασφαλείς συσκευές.
Ταξινόμηση
Οι λέβητες ατμού, η αρχή της λειτουργίας των οποίων εξετάζουμε σήμερα, μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με διάφορες παραμέτρους..
Ανά τύπο καυσίμου:
Με ραντεβού:
Από το σχεδιασμό:
Ταξινόμηση λέβητες ατμού σύμφωνα με τον αριθμό των στροφών των καυσαερίων
Οι λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων έχουν τις δικές τους εσωτερικές ταξινομήσεις. Ένα από αυτά είναι η διαίρεση των μοντέλων σε δύο και τρεις κατευθύνσεις σύμφωνα με τον αριθμό των διόδων καυσαερίων μέσω σωλήνων καπνού ή περιστροφικών θαλάμων. Οι λέβητες ατμού δύο διόδων έχουν αναστρέψιμο θάλαμο καύσης και μία ομάδα σωλήνων καπνού, αφού περάσουν από τα οποία αφαιρούνται αέρια μέσω της καμινάδας. Οι λέβητες τριών διέλευσης είναι εξοπλισμένοι με φούρνο διέλευσης και δύο ομάδες σωλήνων καπνού, αναγκάζοντας τα προϊόντα καύσης να κάνουν ένα επιπλέον πέρασμα πριν φύγουν από το κύκλωμα του λέβητα. Οι διαφορές και τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους συζητούνται λεπτομερέστερα σε ξεχωριστό άρθρο-“Λέβητες ατμού δύο και τριών διόδων”.
50 ÷ 300 kg / h 5 bar
Σειρά BX
100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar
Σειρά BNX
100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar
ΕΞΙ σειρά
350 ÷ 5000 kg / h3 – 25 bar
Λέβητες ατμού τριών διέλευσης
Σειρά GSX
350 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar
Σειρά GSX P
500 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar
Σειρά GX
1700 ÷ 25000 kg / h3 – 25 bar
Ταξινόμηση κατά διάταξη σωλήνα καπνού
Μια άλλη ταξινόμηση, χαρακτηριστική αποκλειστικά για λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων και καπνοσωλήνων, είναι σύμφωνα με τα διαγράμματα διάταξης. Οι λέβητες από διαφορετικούς κατασκευαστές ενδέχεται να έχουν διαφορετική διάταξη του σωλήνα φλόγας και των καναλιών καπνού μεταξύ τους. Υπάρχουν λέβητες με συμμετρική και ασύμμετρη διάταξη..
Τύποι ατμολέβητες
Η πρώτη παράμετρος κατά την οποία ταξινομούνται οι λέβητες ατμού είναι ο τύπος καυσίμου που χρησιμοποιείται, ανάλογα με τον οποίο διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι λέβητες:
Ανάλογα με τον σκοπό τους, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι λέβητες ατμού:
Η τελευταία παράμετρος είναι ένας σχεδιασμός που σας επιτρέπει να διακρίνετε δύο τύπους λέβητες:
Ο σχεδιασμός ενός λέβητα ατμού είναι αρκετά σημαντικός, οπότε αξίζει να μάθετε ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ αυτών των τύπων συσκευών..
Ηλεκτρικοί λέβητες
Ένας λέβητας ατμού αυτού του τύπου χαρακτηρίζεται από:
Επιπλέον, μια τέτοια διάταξη λέβητα είναι πολύ απλούστερη από αυτή των συσκευών που χρησιμοποιούν στερεά ή υγρά καύσιμα. Οι ηλεκτρικοί λέβητες δεν χρειάζεται να καθαρίζονται συνεχώς από τέφρα ή σκωρία και το ίδιο το καύσιμο δεν απαιτεί ειδική πρόσθετη προετοιμασία. Με αυτόν τον τρόπο, θα εξοικονομήσετε χρήματα που θα είχαν δαπανηθεί για την παράδοση καυσίμων στο σπίτι σας και που θα είχαν δαπανηθεί για τον εξοπλισμό μιας εγκατάστασης αποθήκευσης καυσίμων..
Με τον σχεδιασμό τους, οι ηλεκτρικοί λέβητες χωρίζονται σε:
Ωστόσο, αν μιλάμε για την τιμή των λέβητες ατμού οποιουδήποτε τύπου, τότε είναι αρκετά υψηλή. Αυτό το γεγονός προκαλεί την επιθυμία ορισμένων καταναλωτών (ειδικά στις αγροτικές περιοχές) να δημιουργήσουν μια τέτοια συσκευή με τα χέρια τους. Ας δούμε αν αυτό είναι καταρχήν εφικτό.?
Χυτοσίδηρος κομμένος
Οι λέβητες με συσκευασίες ή τμήματα από χυτοσίδηρο είναι ευρέως διαδεδομένοι στα δίκτυα θέρμανσης και παροχής ζεστού νερού. Ο σχεδιασμός τέτοιων μονάδων έχει πλεονεκτήματα λόγω της δυνατότητας γρήγορης συναρμολόγησης ή αποσυναρμολόγησης, καθώς και μιας απλής αύξησης της ισχύος του λέβητα με την προσθήκη τμημάτων.
Η λειτουργία των λέβητων ατμού, με επιτυχημένο σχεδιασμό, έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα, σε περίπτωση βλάβης ενός πακέτου, όλα τα τμήματα της μονάδας θα πρέπει να αποσυναρμολογηθούν.
Για τους κατόχους λέβητες, δεν απαιτούνται άδειες, καθώς δεν υπόκεινται στους κανόνες για το σχεδιασμό και την ασφαλή λειτουργία των λέβητων ατμού και ζεστού νερού..
Αυτοί οι λέβητες είναι αποδοτικοί και θερμαίνονται γρήγορα, αφού ο θάλαμος καύσης σχηματίζεται απευθείας από τις εσωτερικές επιφάνειες των τμημάτων..
Οι μονάδες είναι καλά ανθεκτικές στις διαβρωτικές διαδικασίες σε επιθετικό περιβάλλον καυσαερίων και έχουν αυξημένη θερμική αγωγιμότητα, αλλά δεν είναι σε θέση να λειτουργούν σε υψηλές παραμέτρους ατμού, μέγιστες τιμές πίεσης μικρότερες από 100 kPa, ισχύ όχι μεγαλύτερη από 200 kW, χωρητικότητα ατμού – έως 4,3 t / h, κατανάλωση στερεού καυσίμου – 300 kg / h.
Άμεσης ροής
Οι μονάδες ατμού άμεσης ροής ανήκουν σε κάθετους ατμολέβητες και έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε το νερό στους σωλήνες τοίχου να αναγκάζεται να εκτελέσει μόνο έναν κύκλο και ταυτόχρονα να περάσει εντελώς σε ατμοποιημένη κατάσταση, επομένως, σε αυτούς τους τύπους ατμογεννητριών, ο ρυθμός κυκλοφορίας είναι 1.
Τέτοιοι λέβητες είναι δομικά πολύ απλούστεροι και δεν απαιτούν πολύπλοκο αυτοματισμό της διαδικασίας καύσης. Είναι μη πτητικά και δεν μπορούν να λειτουργήσουν χωρίς αντλία τροφοδοσίας, επομένως, είναι πολύ πιο εκρηκτικά από τους λέβητες κυκλοφορίας, παρά το γεγονός ότι η θερμική τους απόδοση και η παραγωγή ατμού είναι χαμηλές..
Εγκατάσταση άμεσης ροής
Σε μια μονάδα συν-ρεύματος, η κίνηση του νερού συμβαίνει λόγω της βαρυτικής μεταφοράς, αφού το νερό είναι βαρύτερο από τον ατμό. Πρόσφατα, για συσκευές που έχουν φτάσει στον τυπικό πόρο, για τη μείωση του φορτίου, οι λέβητες ατμού μεταφέρονται σε λειτουργία ζεστού νερού..
Χαρακτηριστικά ενός υπολογιστή με μία στροφή:
Steam BMK
Μπλοκ-αρθρωτό λεβητοστάσιο (BMK) που κατασκευάζεται με τη μορφή συμπαγούς μονάδας με πλήρες σετ βοηθητικού εξοπλισμού.
Έχει σχεδιαστεί για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού, καθώς και για την παραγωγή ατμού για τις τεχνολογικές ανάγκες των επιχειρήσεων που βρίσκονται σε περιοχές με ελλείψεις ενέργειας. Το BMK δεν απαιτεί τη συνεχή συμμετοχή του επιχειρησιακού ατόμου και σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ενεργοποιείται προστασία με συναγερμό.
Η λειτουργία της μονάδας είναι πλήρως αυτοματοποιημένη: οι αισθητήρες παρακολουθούν την εσωτερική θερμοκρασία του δωματίου, τα δεδομένα διαβιβάζονται στον πίνακα ελέγχου, όπου προσαρμόζεται η λειτουργία του BMK.
Η μονάδα μπορεί να συνδεθεί γρήγορα με το υπάρχον σύστημα θέρμανσης ως ανεξάρτητη πηγή θερμικής ενέργειας έκτακτης ανάγκης.
Η μεταφορά στον τόπο εγκατάστασης του BMK πραγματοποιείται σε πλήρη εργοστασιακή ετοιμότητα και με καμινάδα, επιτόπου συνδέεται μόνο με τα υπάρχοντα δίκτυα κοινής ωφέλειας. Μια τέτοια εργοστασιακή συναρμολόγηση ελαχιστοποιεί τις εργασίες εγκατάστασης και θέσης σε λειτουργία και αυξάνει την απόδοση της εγκατάστασης έως και 93%..
Μονάδες πυροσβεστικών σωλήνων
Οι λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων ή σωλήνων αερίου τοποθετούνται αντίστροφα. Εδώ, το αέριο γεμίζει τους σωλήνες και το νερό βρίσκεται στον δακτυλιοειδή χώρο. Η χωρητικότητα των εγκαταστάσεων είναι πολύ μικρότερη, επίσης λόγω των μεγάλων σωλήνων. Για να αυξηθούν αυτές οι τιμές, θα πρέπει να συμπιεστούν σημαντικά, να γίνουν παχύτερες, κάτι που δεν είναι οικονομικά εφικτό..
Υπάρχουν δύο τύποι λέβητες σωλήνων αερίου-λέβητες πυροσβεστικών σωλήνων και λέβητες φλόγας. Στην πρώτη, το νερό θερμαίνεται από μόνο του μέσω καυσαερίων, και στο δεύτερο, ένας καυστήρας με ανεμιστήρα είναι εγκατεστημένος στην είσοδο του σωλήνα, η διαδικασία καύσης πραγματοποιείται στον ίδιο τον σωλήνα σε όλο το μήκος του κάμινος.
Στους λέβητες ντίζελ, η θερμοκρασία των καυσαερίων δεν μπορεί να υπερβεί ορισμένες τιμές, επομένως η ισχύς τους δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 400 kW. Σε σύγκριση με τα ανάλογα, αυτές είναι πολύ μικρές τιμές για μεγάλες παραγωγές..
Οι λέβητες σωλήνων νερού είναι ασφαλέστεροι από τους λέβητες σωλήνων πυρκαγιάς. Αντέχουν σε μεγάλες υπερφορτώσεις, ενώ είναι πιο ισχυρές και αποδοτικές.
Λέβητες που μεταφέρονται με μπλοκ
Χρησιμοποιούνται από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο. Τώρα μοιάζουν με μικρά κινητά κέντρα παραγωγής ατμού. Περιλαμβάνουν όχι μόνο την ίδια τη μονάδα, αλλά και ειδικό εξοπλισμό για τη μέτρηση βασικών παραμέτρων και τη διατήρηση των συνθηκών λειτουργίας. Το κύριο πλεονέκτημά τους παραμένει η κινητικότητα, αφού συχνά βρίσκονται στο πιλοτήριο ενός εξειδικευμένου οχήματος..
Σπουδαίος! Οι λέβητες αυτού του είδους είναι πολύ εύκολο να ξεκινήσουν, αλλά μόνο μετά τη σύνδεση όλων των κύριων παραμέτρων: νερό, καύσιμο και άλλα. Η ισχύς τέτοιων συσκευών μπορεί να φτάσει αρκετές χιλιάδες kW και πίεση ατμού 9 MPa..
Λέβητας κάθετου σωλήνα νερού.
Σε κάθετο λέβητα ατμού, υπάρχουν δύο ή περισσότερα τύμπανα εγκατεστημένα σε διαφορετικά ύψη, με έναν καθρέφτη νερού στο επάνω μέρος τους. Οι σωλήνες συνδέονται απευθείας με το τύμπανο. Κοντά στο σημείο προσάρτησης, λυγίζουν έτσι ώστε να σχηματίζουν μια σειρά δοκών. Η ροή θερμών αερίων κατευθύνεται κατά μήκος των σωλήνων με διαφράγματα. Αυτός ο σχεδιασμός σας επιτρέπει να αλλάξετε εύκολα τη γεωμετρία της επιφάνειας θέρμανσης..
Λέβητας οριζόντιου σωλήνα νερού.
Οι λέβητες ατμού αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από την παρουσία συλλεκτών συνδεδεμένων με ένα αρθρωτό τύμπανο, το οποίο μπορεί να βρίσκεται είτε κατά μήκος του θαλάμου καύσης, όπως φαίνεται στο σχήμα. 2 (διαμήκης κάδος), ή απέναντι (εγκάρσιο τύμπανο).
Λέβητες ακτινοβολίας.
Οι λέβητες ατμού ακτινοβολίας ή οι φούρνοι τους είναι εξοπλισμένοι με: α) φαρδιούς σωλήνες συλλογής (στενά τύμπανα) που κινούνται οριζόντια στο άνω και κάτω μέρος του τοιχώματος του κλιβάνου, ή β) σύστημα κάθετων σωλήνων που συνδέονται απευθείας με τα κύρια τύμπανα. Στην παραλλαγή “α” οι συλλέκτες συνδέονται μεταξύ τους με λεπτούς, συχνούς κάθετους σωλήνες που σχηματίζουν οθόνες τοίχου. Η ακτινοβολούμενη θερμότητα από τη ζώνη καύσης προκαλεί εξάτμιση του νερού σε αυτούς τους σωλήνες, ενώ ο ζεστός ατμός που ανεβαίνει μεταξύ των συλλεκτών που συνδέονται με τα κύρια τύμπανα προκαλεί κυκλοφορία. Οι οθόνες οροφής και δαπέδου είναι διατεταγμένες με τον ίδιο τρόπο. Οι σωλήνες δεν έχουν μόνωση και μόνο στη ζώνη υψηλής θερμοκρασίας παρέχονται πυρίμαχη επίστρωση ή προστατευτικά πάνελ από χυτοσίδηρο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξάτμιση στις οθόνες παίζει σημαντικό ρόλο και οι συμβατικές επιφάνειες μεταφοράς θερμότητας με αγωγούς νερού-σωλήνων προστατεύουν μόνο το κύριο τύμπανο από υπερθέρμανση από ακτινοβολία..
Ατμολέβητας
Ο φούρνος λέβητα είναι μία από τις σημαντικότερες μονάδες του συστήματος παραγωγής ατμού. Το καύσιμο καίγεται στην εστία, με αποτέλεσμα να απελευθερώνεται θερμότητα, η οποία μεταφέρεται μέσω των μεταλλικών τοιχωμάτων του υγρού εργασίας και το μετατρέπει σε ατμό.
Καύσιμα
Τα συμβατικά στερεά καύσιμα (άνθρακας ή ξύλο) βρίσκονται με τη μορφή στρώματος καύσης στη σχάρα. Ο αέρας διαπερνά αυτό το στρώμα μέσω καναλιών που προκύπτουν από μόνα τους στα σωματίδια καυσίμου. Εάν ο άνθρακας είναι οπλισμένος, μαλακώνει και μερικώς συσσωρεύεται, τότε είναι απαραίτητο να αναμειγνύεται κατά διαστήματα, γεγονός που συμβάλλει στο σχηματισμό νέων καναλιών και στην εξάλειψη των πολύ μεγάλων παλιών καναλιών. Το λεγόμενο κινητό καύσιμο (σκόνη άνθρακα, μαζούτ ή αέριο καυσίμου) εισάγεται στον κλίβανο από έναν καυστήρα, στον οποίο ένα πίδακα καυσίμου αναμειγνύεται με ένα πολύ στροβιλισμένο ρεύμα αέρα. Για παράδειγμα, η σκόνη άνθρακα συλλέγεται πρώτα από την κύρια ροή αέρα, η οποία, σε γενικές γραμμές, δεν επαρκεί για πλήρη καύση. Ο καυστήρας διαμορφώνει αυτό το περιστρεφόμενο ρεύμα σε έναν στενό κώνο. Στη συνέχεια παρέχεται μια πλήρης ροή δευτερογενούς αέρα και ο κώνος περιστρέφεται επιπλέον. Για αποτελεσματική λειτουργία του κλιβάνου, απαιτείται βύθισμα. Το ρεύμα νοείται ως η διαφορά πίεσης που αναγκάζει τον αέρα και τα καυσαέρια να περάσουν από τον κλίβανο και τις σχετικές συσκευές. Δεδομένου ότι αυτή η διαφορά πίεσης είναι μικρή, η ώση συνήθως υποδεικνύεται σε χιλιοστά στήλης νερού (1 mm στήλης νερού ισούται με 9,8 Pa).
Καμινάδα
Η απλούστερη συσκευή για τη δημιουργία ρεύματος είναι μια καμινάδα χωρίς μηχανικό εξοπλισμό. Το ρεύμα που δημιουργείται από μια τέτοια καμινάδα ονομάζεται φυσικό. Αυτή η ώθηση οφείλεται στη διαφορά πίεσης μεταξύ μιας στήλης θερμαινόμενου αερίου μέσα σε έναν ψηλό σωλήνα και της ίδιας στήλης ψυχρότερου εξωτερικού αέρα. Για να εμφανιστεί ώθηση, πρέπει πρώτα να δημιουργήσετε μια μικρή διαφορά πίεσης στο κάτω μέρος του σωλήνα. Μετά από αυτό, αναπτύσσεται πλήρης ώθηση, η οποία περιορίζεται μόνο από την τριβή των αερίων στους τοίχους. Όσο πιο στενός είναι ο σωλήνας, τόσο ισχυρότερο είναι το φαινόμενο τριβής. Δεδομένου ότι σε θερμοκρασίες κάτω των 150 ° C το βύθισμα που αναπτύχθηκε από την καμινάδα είναι μόλις αρκετό για να ξεπεράσει τις δυνάμεις τριβής σε αυτό, οι σύγχρονοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής λειτουργούν αποκλειστικά με αναγκαστικό βύθισμα που παράγεται από περιστροφικούς ανεμιστήρες και φυσητήρες. Ο ανεμιστήρας που βρίσκεται κάτω από τον κλίβανο φυσάει αέρα υπό την απαραίτητη πίεση για να ξεπεραστεί η αντίσταση του συστήματος προετοιμασίας καυσίμου, του θερμαντήρα αέρα και του καυστήρα ή των καυστήρων. Ένας ανεμιστήρας εξάτμισης εγκατεστημένος πάνω από το λέβητα, απορροφώντας τη ροή των μη ψυχθέντων αερίων, δημιουργεί μια διαφορά πίεσης απαραίτητη για τη διατήρηση μιας ταχείας ροής αερίων μέσω του λέβητα και όλων των άλλων εναλλάκτων θερμότητας..
Πώς λειτουργεί ένας τυπικός λέβητας θέρμανσης με ατμό
Η θερμότητα παράγεται στο θάλαμο καύσης. Στη συνέχεια, εισέρχεται στην επιφάνεια θέρμανσης. Υπάρχουν 2 τύποι επιφανειών θέρμανσης: μεταφοράς και ακτινοβολίας.
Οι κυρτές επιφάνειες περιλαμβάνουν τα ακόλουθα στοιχεία:
Ο αναφερόμενος πρόσθετος εξοπλισμός απαιτείται για να αυξηθεί η απόδοση του λέβητα, να εξορθολογιστεί η κατανάλωση καυσίμου και να μειωθεί το επίπεδο των θερμικών απωλειών..
Είναι σημαντικό το νερό που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία του λέβητα να είναι εξαιρετικά καθαρό – δεν επιτρέπονται ακαθαρσίες. Επομένως, πριν από την τροφοδοσία στον λέβητα, το υγρό πρέπει να καθαριστεί από αέρια και διάφορα είδη ακαθαρσιών, τελικά να γίνει θρεπτικό.
Το καθαρισμένο υγρό αποστέλλεται στον οικονομοποιητή. Μια ειδική αντλία τη βοηθά σε αυτό. Στον εξοικονομητή, το υγρό φορέα θερμότητας θερμαίνεται υπό την επίδραση αερίων. Περαιτέρω, το υγρό περνά στο άνω διαμέρισμα του διαμερίσματος τυμπάνου. Εδώ το νερό του λέβητα αναμειγνύεται με το θρεπτικό υγρό..
Κάποιο από το νερό ρέει από το πάνω διαμέρισμα του διαμερίσματος του τυμπάνου στο κάτω διαμέρισμα. Η κίνηση του νερού πραγματοποιείται μέσω των σωλήνων που βράζουν.
Στην κορυφή του λέβητα ατμού, τα αέρια έχουν χαμηλότερη θερμοκρασία, η οποία σταδιακά αυξάνεται καθώς πλησιάζουν στο κάτω διαμέρισμα της μονάδας..
Το νερό θερμαίνεται και, μαζί με ένα μείγμα ατμού και νερού, αποστέλλεται στον άνω θάλαμο του τυμπάνου.
Το δεύτερο μέρος του υγρού από το επάνω τμήμα του τυμπάνου πηγαίνει σε αναδιανομή. Το νερό του λέβητα θερμαίνεται. Οι φυσαλίδες ατμού που δημιουργούνται πηγαίνουν στο πάνω διαμέρισμα του διαμερίσματος τυμπάνου.
Στον επάνω θάλαμο του τυμπάνου, λόγω του διαχωριστή, συμβαίνει ένας σχεδόν πλήρης διαχωρισμός του μείγματος υγρού και ατμού. Το αποτέλεσμα είναι κορεσμένος ατμός, ο οποίος αυξάνει περαιτέρω την απόδοση του λέβητα. Είναι αυτός ο κορεσμένος ατμός που χρησιμοποιείται από τον τελικό χρήστη..
Προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση των λεβήτων, η εργασία τους οργανώνεται με τέτοιο τρόπο ώστε το επίπεδο του “χαμηλότερου” και “υψηλότερου” νερού να κυμαίνεται στον άνω θάλαμο του διαμερίσματος τυμπάνων. Μεταξύ των αναφερόμενων επιπέδων υγρού, υπάρχει εφεδρική παροχή νερού, σχεδιασμένη να διατηρεί τη λειτουργία της μονάδας θέρμανσης σε περίπτωση που σταματήσει η ροή υγρού στο σύστημα..
Η επιτρεπόμενη “υψηλότερη” στάθμη υγρού στο διαμέρισμα του τυμπάνου καθορίζεται με την προσδοκία ότι το νερό δεν εισέρχεται στον υπερθερμαντήρα.
Η μέγιστη επιτρεπόμενη “χαμηλότερη” στάθμη υγρού στο τύμπανο υπολογίζεται έτσι ώστε να αποφευχθεί η υπερθέρμανση του άνω τμήματος του τυμπάνου, καθώς και της δέσμης του λέβητα. Είναι σημαντικό το νερό να εισέρχεται στις σωληνώσεις σε σταθερό όγκο.
Για επιπλέον αύξηση της απόδοσης, ο σχεδιασμός είναι εξοπλισμένος με θερμαντήρα αέρα.
Το υγρό στο σύστημα μπορεί να κυκλοφορεί αναγκαστικά και φυσικά. Η φυσική κίνηση βασίζεται στη διαφορά πυκνότητας μεταξύ του υγρού και του ατμού που παράγεται. Το μείγμα νερού / ατμού στους σωλήνες ανύψωσης έχει χαμηλότερη πυκνότητα από αυτή στους σωλήνες ανύψωσης. Ωστόσο, η ένδειξη πίεσης και η ένδειξη θερμοκρασίας παραμένουν οι ίδιες σε όλο το σωλήνα. Ως αποτέλεσμα, ο ατμός, ο οποίος από τη φύση του είναι αέριο, ορμά προς τα πάνω..
Διάγραμμα σωληνώσεων λέβητα ατμού
Για τα συστήματα κεντρικής θέρμανσης του συστήματος στέγασης και κοινόχρηστων υπηρεσιών, ένα τυπικό σχέδιο αποτελείται από:
Ο σχεδιασμός του λέβητα μπορεί επίσης να περιλαμβάνει:
Κύκλωμα τυμπάνου
Ένας λέβητας τυμπάνου χαρακτηρίζεται από την κίνηση του νερού μέσω ενός εξοικονομητή, ακολουθούμενη από την παροχή υγρού σε μια συσκευή τυμπάνου που βρίσκεται στο πάνω μέρος της μονάδας. Η βαρύτητα στις συσκευές φυσικής κυκλοφορίας επιτρέπει στο νερό να εισέλθει σε μη θερμαινόμενο σύστημα σωλήνων, οπότε το υγρό μετακινείται στους θερμαινόμενους σωλήνες, όπου παράγεται ατμός. Η χαμηλή πυκνότητα του μείγματος ατμού-νερού διευκολύνει τη ρίψη του μέσω των σωλήνων της οθόνης στη συσκευή τυμπάνου, όπου διαχωρίζεται σε νερό και ατμό..
Το υγρό ρέει φυσικά στον σωλήνα πτώσης και ο κορεσμένος ατμός ρέει στον υπερθερμαντήρα ατμού. Οι λέβητες με φυσική κυκλοφορία διαφέρουν στη συχνότητα κυκλοφορίας του νερού εντός 5-30 φορές. Ο εξοπλισμός λέβητα εξαναγκασμένης κυκλοφορίας είναι εξοπλισμένος με μια συσκευή άντλησης που δημιουργεί πίεση. Οι δείκτες πολλαπλότητας ενός τέτοιου κυκλώματος κυκλοφορίας είναι 3-10 φορές.
Ο λέβητας τύπου τυμπάνου λειτουργεί σε πίεση κάτω από το κρίσιμο επίπεδο, επομένως, αυτός ο εξοπλισμός ανήκει στην κατηγορία των μονάδων με υψηλή απόδοση..
Πώς να λειτουργεί σωστά
Οι λέβητες ατμού ταξινομούνται ως αντικείμενα αυξημένου κινδύνου, επομένως, πολλά κανονιστικά έγγραφα εποπτείας λέβητα, σχεδιασμός εγκατάστασης, τεχνική τεκμηρίωση του κατασκευαστή και κανόνες για την κατασκευή και την ασφαλή λειτουργία λέβητων ατμού και ζεστού νερού ορίζουν απαιτήσεις για την ασφαλή λειτουργία αυτών σκάφη, τα οποία πρέπει να πληρούνται από υπεύθυνους υπαλλήλους και προσωπικό σέρβις..
Η ασφαλής λειτουργία ξεκινά με χημική επεξεργασία νερού, η οποία είναι απαραίτητη για τη συντήρηση σύγχρονων γεννητριών ατμού και λέβητες. Τα μεταλλικά άλατα που περιέχονται στο φυσικό νερό, σε θερμοκρασίες άνω των 70 ° C, σχηματίζουν κλίμακα στις εσωτερικές επιφάνειες των σωλήνων.
Αυτό οδηγεί σε επιδείνωση της μεταφοράς θερμότητας από τα καυσαέρια στο νερό τροφοδοσίας, παύει να ψύχει σωλήνες που υπερθερμαίνονται, καίγονται, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ρήξη τοίχου, απότομη πτώση πίεσης στο εσωτερικό κύκλωμα της μονάδας, στιγμιαία εξάτμιση υπερθέρμανσης νερού και έκρηξη του λέβητα.
Το επίπεδο καθαρισμού του ακατέργαστου νερού εξαρτάται από την πηγή παροχής νερού και καθορίζεται από ειδικούς στο έργο επεξεργασίας νερού της μονάδας λέβητα, το οποίο περιγράφει όχι μόνο τους τρόπους λειτουργίας, αλλά και το διάγραμμα σύνδεσης με τον απαραίτητο εξοπλισμό.
Ο έλεγχος του λέβητα μπορεί να είναι χειροκίνητος και αυτοματοποιημένος. Οι σύγχρονοι υπολογιστές χωρίς αυτοματοποίηση και προστασία ασφάλειας δεν επιτρέπονται για λειτουργία. Η χειροκίνητη λειτουργία με προστασία ασφαλείας επιτρέπεται μόνο σε λέβητες χαμηλής ισχύος με άνθρακα χαμηλής πίεσης.
Δομή ελέγχου λέβητα:
Υπηρεσία
Η επισκευή και η συντήρηση των λεβητοστασίων πραγματοποιείται σύμφωνα με τις νομοθετικές προδιαγραφές και συστάσεις των κατασκευαστών βιομηχανικών λεβήτων ατμού, αυστηρά σύμφωνα με τις οδηγίες της βιομηχανίας και της παραγωγής, καθώς και σύμφωνα με τους κανόνες για το σχεδιασμό και την ασφαλή λειτουργία των λέβητες ατμού και ζεστού νερού..
Η συντήρηση του υπολογιστή περιλαμβάνει γενικά τους ακόλουθους τύπους εργασιών:
Η ρωσική αγορά έχει αρκετές προσφορές, τόσο από εγχώριους όσο και ξένους κατασκευαστές σύγχρονων λέβητες ατμού, η επιλογή καθορίζεται από τους όρους αναφοράς για το σχεδιασμό, έτσι ώστε οι ειδικοί να μπορούν να επιλέξουν τις καλύτερες επιλογές εξοπλισμού.
Πλεονεκτήματα της χρήσης λεβήτων ζεστού νερού
Συσκευή, αρχή λειτουργίας λέβητες ζεστού νερού
Γενική συσκευή:
Αρχή λειτουργίας:
Συνήθως, αυτοί οι λέβητες είναι κατασκευασμένοι από ισχυρό αλλά εύκαμπτο χάλυβα που μπορεί να αντέξει πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις..
Φορέας θερμότητας: νερό
Σε τέτοιες εγκαταστάσεις, χρησιμοποιείται η φθηνότερη φυσική ουσία μεταφοράς θερμότητας – το νερό. Είναι αρκετά κατάλληλα για τη θέρμανση ενός υπόστεγου, μιας αποθήκης ή άλλου εσωτερικού χώρου μεγάλης κλίμακας. Αλλά το νερό μπορεί να δημιουργήσει κλίμακα μέσα στο σύστημα, το οποίο τα προηγμένα μοντέλα λέβητα μπορούν να μειώσουν ή να καθαρίσουν.
Τέτοιοι λέβητες είναι συνήθως σχεδιασμένοι να θερμαίνουν:
Τύποι: χαμηλή θερμοκρασία, υψηλή θερμοκρασία
Υπάρχουν επίσης λέβητες διαφόρων επιπέδων καύσης και μεταφοράς θερμότητας. Για παράδειγμα, υπάρχουν επιλογές για μακροπρόθεσμα και υπάρχουν βραχυπρόθεσμες καύσεις, υπάρχουν και άλλοι τύποι.
Προδιαγραφές:
Τι είναι η μεταφορά και πώς συμβαίνει
Στα υγρά και τα αέρια, η θερμότητα μεταφέρεται μόνο με μεταφορά. Convection (λατ.) – μεταφορά.
Στρώματα υγρού ή αερίου, με διαφορετικές θερμοκρασίες, μπορούν να αναμειχθούν ανεξάρτητα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται μεταφορά..
Σημείωση: Η μεταφορά είναι η αυτο-ανάμειξη στρώσεων υγρού ή αερίου σε διαφορετικές θερμοκρασίες..
Τοποθετώντας το χέρι μας λίγα εκατοστά πάνω από ένα αναμμένο κερί, μπορούμε να νιώσουμε ζεστασιά λόγω μεταφοράς..
Πώς συμβαίνει η μεταφορά: Τα θερμότερα στρώματα υγρού ή αερίου έχουν χαμηλή πυκνότητα, έτσι ανεβαίνουν και τα ψυχρότερα στρώματα παίρνουν τη θέση τους.
Σημείωση: Για να λειτουργεί καλά η συναγωγή, πρέπει να θερμαίνονται υγρά και αέρια από κάτω.
Χάρη στη μεταφορά:
– όλο το νερό στον βραστήρα θερμαίνεται, όχι μόνο το νερό στο κάτω μέρος του βραστήρα.
– ο αέρας στο δωμάτιο από το δάπεδο έως την οροφή θερμαίνεται με μπαταρίες θέρμανσης που βρίσκονται στο κάτω μέρος του δωματίου.
– οι άνεμοι φυσούν, κατά τη διάρκεια της ημέρας – από τη θάλασσα (αύρα της ημέρας), και τη νύχτα – από τη στεριά στη θάλασσα (νυχτερινό αεράκι).
Τι είναι η ακτινοβολία
Η ακτινοβολία είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας χωρίς τη βοήθεια της ύλης. Επομένως, στο κενό, η θερμική ενέργεια μεταφέρεται με ακτινοβολία.
Το κενό είναι η απουσία μορίων ύλης στο διάστημα (βαθύ κενό στο διάστημα) ή, η παρουσία μικρού αριθμού μορίων αερίου.
Για παράδειγμα, στα σύγχρονα εργαστήρια, είναι δυνατή η άντληση αέρα από κάτω από το κουδούνι σε μια κατάσταση όπου μόνο μερικά μόρια αέρα θα περιέχονται σε ένα κυβικό μέτρο χώρου κάτω από το κουδούνι..
Όλα τα σώματα μπορούν να εκπέμπουν ενέργεια. Τα θερμά θερμαινόμενα σώματα εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια από τα ψυχρότερα..
Ο ήλιος είναι μια μεγάλη καυτή μπάλα αερίου, δηλαδή ένα αστέρι. Ο ήλιος ακτινοβολεί θερμότητα, αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη Γη μέσω κενού με τη βοήθεια ακτινοβολίας και θερμαίνει την επιφάνειά του και όλα τα σώματα πάνω του.
Είναι γνωστό ότι τα μαύρα αντικείμενα στον ήλιο θερμαίνονται πολύ γρήγορα και τα λευκά σχεδόν δεν θερμαίνονται.
Λόγω της ακτινοβολίας, τα πιο σκούρα σώματα κρυώνουν γρηγορότερα από τα λευκά..
Σήμερα, οι οικιακοί υπέρυθρες θερμάστρες χρησιμοποιούνται ευρέως. Αυτοί οι θερμαντήρες θερμαίνουν τα γύρω αντικείμενα χρησιμοποιώντας θερμική (υπέρυθρη) ακτινοβολία..
Κατασκευή λέβητα ατμού BOOSTER
Οι λέβητες ατμού σωλήνων νερού BOOSTER έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν κορεσμένο ατμό, η πηγή θερμότητας είναι η καύση αερίου ή υγρού καυσίμου. Λόγω της χρήσης εξοικονομητή, η απόδοση των λεβήτων μπορεί να φτάσει το 99%.
Υπάρχουν πάνω από 100 μοντέλα λέβητες ατμού BOOSTER, που διαφέρουν ως προς τη χωρητικότητα ατμού, την απόδοση και την κατανάλωση καυσίμου, αλλά η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια για όλα τα μοντέλα, με εξαίρεση τις μικρές δυνατότητες..
Θα εξετάσουμε τη συσκευή και την αρχή λειτουργίας χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός λέβητα ατμού BOOSTER της σειράς BSS με έναν εξοικονομητή
Η δέσμη σωλήνων λέβητα αποτελείται από άνω και κάτω συλλέκτες που συνδέονται με δύο σειρές κάθετων σωλήνων διατεταγμένων σε κλιμακωτούς ομόκεντρους κύκλους. Η εσωτερική σειρά των σωλήνων τοίχου σχηματίζει έναν κυλινδρικό θάλαμο καύσης. Η επιφάνεια της εσωτερικής σειράς σωλήνων τοίχου που σχηματίζει τον κλίβανο είναι το τμήμα ακτινοβολίας, οι υπόλοιπες επιφάνειες είναι το μεταφερόμενο μέρος.
Η πλευρά του σωλήνα νερού χωρίζεται συμβατικά σε δύο μέρη:
Το απαιτούμενο επίπεδο νερού λέβητα διατηρείται από έναν μετρητή νερού, στον οποίο υπάρχουν ηλεκτρόδια στάθμης που ενεργοποιούν και απενεργοποιούν την αντλία τροφοδοσίας.
Ο εξοικονομητής μονάδας λέβητα είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας από ένα κέλυφος και σωλήνα, τα καυσαέρια και το νερό τροφοδοσίας στον εναλλάκτη θερμότητας κινούνται αντίθετα.
Ο διαχωριστής ατμού είναι ένα κυλινδρικό δοχείο με ένα σπειροειδές κανάλι ατμού και μια σωλήνα σύνδεσης που συνδέεται με τον κάτω συλλέκτη της δέσμης του σωλήνα του λέβητα.
Η συσκευή καυστήρα, εγκατεστημένη στο πάνω μέρος του κλιβάνου, αποτελείται από ένα μητρώο αέρα και έναν καυστήρα με ράγα καυσίμου.
Στοιχεία που αυξάνουν την απόδοση ενός λέβητα ατμού
Ένας σύγχρονος λέβητας ατμού είναι εξοπλισμένος όχι μόνο με αγωγούς και φούρνο, αλλά χρησιμοποιούνται και βοηθητικές μονάδες σε αυτόν. Αυτά τα πρόσθετα στοιχεία συμβάλλουν όχι μόνο στην αύξηση της θερμοκρασίας ατμού στην εγκατάσταση, αλλά μπορούν επίσης να αυξήσουν την πίεση λειτουργίας και επίσης να συμβάλουν στην πιο έντονη παραγωγή ατμού. Ο κατάλογος αυτών των χρήσιμων στοιχείων μιας μονάδας ατμού περιλαμβάνει:
Επίσης, στις σύγχρονες μονάδες ατμού, χρησιμοποιούνται πρόσθετα στοιχεία, με τα οποία αφαιρείται το συμπύκνωμα, ρυθμίζεται η κατανάλωση καυσίμου και η κατανάλωση νερού, καθώς και ο λέβητας ελέγχεται και όλες οι παράμετροί του παρακολουθούνται..
Αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της χρήσης λέβητες ατμού
Για να εκτιμηθεί η αποδοτικότητα της απόδοσης της μονάδας, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η αναλογία μεταξύ της θερμότητας που παράγεται και της ενέργειας που λαμβάνεται από το καύσιμο. Κανένας τύπος εξοπλισμού δεν μπορεί να επιτύχει απόδοση 100%, διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν αυτό:
Ο σχεδιασμός και ο τύπος της μονάδας επηρεάζουν την αποτελεσματικότητά της. Για παράδειγμα, ένας λέβητας πυροσβεστικών σωλήνων δεν θα είναι σε θέση να επιτύχει απόδοση μεγαλύτερη από 70%, ενώ το ποσοστό των εκπομπών ρύπων στην ατμόσφαιρα από αυτόν τον εξοπλισμό είναι το υψηλότερο. Οι λέβητες σωλήνων νερού είναι προτιμότεροι από την άποψη της απόδοσης – κατά την εγκατάσταση τους, μπορείτε να αυξήσετε την ισχύ.
Ο λέβητας ατμού έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος της ανθρώπινης ζωής. Με την επιφύλαξη της σωστής λειτουργίας των γεννητριών ατμού, την έγκαιρη συντήρηση, οι συσκευές θα διαρκέσουν πολύ και θα γίνουν απαραίτητοι βοηθοί στην παραγωγή και στην καθημερινή ζωή..
Έρευνα νερού των διακριτικών χαρακτηριστικών των λεβήτων σωλήνων πυρκαγιάς και σωλήνων νερού:
Κριτικές χρηστών για λέβητες ατμού
Valery, 43 ετών (Καζάν):
«Πριν από αρκετά χρόνια έκανα μεγάλες επισκευές στο εξοχικό μου σπίτι και αποφάσισα να αντικαταστήσω το παλιό σύστημα θέρμανσης με τη μορφή σόμπας με λέβητα ατμού. Δυστυχώς, δεν υπάρχει παροχή φυσικού αερίου στο χωριό και οι άνθρωποι χρησιμοποιούν αέριο σε κυλίνδρους. Για τη θέρμανση, αυτό δεν ήταν εφικτό και, έχοντας εξετάσει τις διαθέσιμες εναλλακτικές λύσεις, αποφάσισα την επιλογή ενός λέβητα ατμού με σωλήνα νερού. Το κριτήριο για την επιλογή του ήταν η ασφάλεια και η σχετική αντοχή..
Όλο τον επόμενο χρόνο μετά την εγκατάσταση, ο λέβητας λειτουργεί χωρίς διακοπές. Ένα ευχάριστο πλεονέκτημα για την εγκατάστασή του ήταν η δυνατότητα χρήσης διαφόρων τύπων καυσίμων για την παραγωγή ατμού. Υπάρχει επίσης ένα μειονέκτημα – ένα σχετικά μεγάλο μέγεθος “.
Βασίλι, 35 ετών (Νίζνι Νόβγκοροντ):
«Μετά την κατασκευή του νέου σπιτιού, προέκυψε ένα έντονο ερώτημα σχετικά με τη θέρμανση του, καθώς πλησίαζε ο χειμώνας. Το σπίτι αποδείχθηκε μεγάλο και υπήρχε ανάγκη για ένα ισχυρό μοντέλο. Η επιλογή έπεσε στην έκδοση σωλήνα πυρκαγιάς του λέβητα ατμού, η οποία έχει υψηλή απόδοση. Η εγκατάσταση ήταν εύκολη, καθώς δεν υπάρχει ανάγκη για καμινάδα και ανεμιστήρα.
Σημείωση! Τα μειονεκτήματα εμφανίστηκαν με την πάροδο του χρόνου: ο λέβητας απαιτεί νερό υψηλής ποιότητας ή την εγκατάσταση ειδικού φίλτρου για τον καθαρισμό του. Επιπλέον, ο λέβητας είναι αρκετά δύσκολο να εργαστεί. Πέρασε ένας μήνας πριν καταλάβω τις ιδιαιτερότητες της δουλειάς του ».
Όλες οι ατμομηχανές με τον έναν ή τον άλλο τρόπο έχουν αντέξει στο χρόνο και έχουν δείξει την καλύτερη πλευρά τους στον υψηλότερο βαθμό. Παρά τις υπάρχουσες ελλείψεις, αυτός είναι ένας μηχανισμός δοκιμασμένος στο χρόνο που βρίσκει την εφαρμογή του στην εποχή της πυρηνικής ενέργειας και των πτήσεων σε άλλους πλανήτες..