دیگ بخار چیست؟

تعریف دیگ بخار آب گرم و نحوه عملکرد آن

بویلر آب گرم مخازنی هستند که گرما را به آبی که برای اهداف گرمایشی در گردش است، منتقل می کنند. آنها از فولاد ضد زنگ، چدن، آلومینیوم و فولاد ساخته شده اند و قادر به تحمل دمای بالا و فشار هستند.
انواع بویلر آب گرم با توجه به سیستم لوله های آنها که می تواند آتش یا آب باشد تعیین می شوند.

دیگ بخار آب گرم فایرتیوب دارای لوله هایی است که در آب غوطه ور هستند. گرما از طریق لوله ها حرکت می کند و آب اطراف آنها را گرم می کند. بویلر آب گرم واترتیوب دارای آبی در داخل لوله ها است که با گرم شدن لوله ها گردش می کند.
به عبارت دیگر دو نوع اصلی دیگ بخار آب گرم وجود دارد: فایرتیوب و واترتیوب.
در دیگ بخار آب گرم فایرتیوب، لوله های آتشین از داخل محفظه آب دیگ عبور می کنند. گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت در لوله های آتشین جریان دارند و آب اطراف لوله ها را گرم می کنند.
در بویلر آب گرم واترتیوب، آب از داخل لوله های آتشین عبور می کند. گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت دور لوله های آتشین جریان دارند و آب داخل لوله ها را گرم می کنند.
هر دو نوع بویلر آب گرم دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. دیگ بخار آب گرم فایرتیوب معمولاً ارزان تر از دیگ بخار آب گرم واترتیوب است، اما عمر مفید کمتری دارد. دیگ بخار آب گرم واترتیوب معمولاً گران تر از دیگ بخار آب گرم فایرتیوب است، اما عمر مفید بیشتری دارد و همچنین توانایی تولید آب گرم با فشار بالاتر را دارد.
انتخاب نوع بویلر آب گرم مناسب به عوامل مختلفی مانند نیازهای گرمایشی، بودجه و فضای موجود بستگی دارد.

انواع تقسیم بندی دیگ های بخار:

•  دیگ های بخار بر اساس نوع سوخت، فشار، اندازه و کاربرد طبقه بندی می شوند.
• دیگ های بخار با سوخت های مختلفی مانند سوخت های فسیلی، انرژی های تجدیدپذیر و برق کار می کنند.
• دیگ های بخار با فشارهای مختلفی از فشار پایین تا فشار بسیار بالا کار می کنند.
• دیگ های بخار در اندازه های مختلفی از دیگ های کوچک خانگی تا دیگ های بزرگ صنعتی موجود هستند.

دیگ بخار آب گرم آتش لوله گزینه مناسبی برای کاربردهایی با نیاز به هزینه پایین و راندمان حرارتی بالا است. بویلر آب گرم آب لوله گزینه مناسبی برای کاربردهایی با نیاز به عمر مفید طولانی تر، ظرفیت تولید آب گرم بالاتر و ایمنی بیشتر است.

بویلر برقی

دیگ های بخار برقی از الکتریسیته برای تولید گرما استفاده می کنند. این روش سریعتر و کارآمدتر است. این سیستم سازگار با محیط زیست و تمیزتر نیز خواهد بود، زیرا نیازی به سوزاندن سوخت ندارد.

دیگ های بخار برقی طول عمر بیشتری دارند، به تمیزکاری کمتری نیاز دارند و نیاز کمتری به نگهداری دارند. تنها عاملی که باید در دیگ های بخار برقی کنترل شود، تجمع رسوب در مخزن آب است.

در کل، دیگ های بخار برقی یک گزینه عالی برای خانه هایی هستند که به یک سیستم گرمایشی سازگار با محیط زیست و کم نیاز به نگهداری دارند. با این حال، مهم است که قبل از خرید دیگ بخار برقی، هزینه های عملیاتی را در نظر بگیرید.

بویلر گازی

دیگ های بخار گازی با گاز طبیعی یا پروپان کار می کنند و نسبت به دیگ های بخار استاندارد کارآمدتر هستند. سوخت دیگ بخار گازی از طریق لوله از منبع خارجی که به طور مستقیم به بویلر متصل است به دیگ بخار منتقل می شود. توزیع گرما با استفاده از دیگ بخار گازی به پیکربندی آن بستگی دارد. دیگ های بخار گاز می توانند برای مصارف صنعتی و کاربردهای فشار کم استفاده شوند.

در کل، دیگ های بخار گازی یک گزینه عالی برای خانه ها و مشاغلی هستند که نیاز به یک سیستم گرمایشی کارآمد و مقرون به صرفه دارند. با این حال، مهم است که قبل از نصب دیگ بخار گازی، هزینه های عملیاتی و خطرات احتمالی را در نظر بگیرید.

بویلر فشار کم

دیگ های بخار فشار کم بخار را با فشار بین 10 تا 15 psi و دمای 300 درجه فارنهایت (149 درجه سانتیگراد) منتقل می کنند. این نوع دیگ بخار در جایی استفاده می شود که نیاز کمی به تغییر سریع دما وجود دارد و دمای ثابت مورد نیاز است. محبوبیت دیگ های بخار فشار کم به دلیل سرعت تحویل بخار آنها است. آنها می توانند این کار را بسیار سریعتر از دیگ های بخار فشار بالا انجام دهند.

در کل، دیگ های بخار فشار کم یک گزینه عالی برای کاربردهایی هستند که نیاز به بخار با فشار کم و دمای ثابت دارند. آنها همچنین یک گزینه مقرون به صرفه هستند، زیرا هزینه عملیاتی پایینی دارند.

بویلر فشار بالا

دیگ های بخار فشار بالا فشار زیادی ایجاد می کنند تا بتوانند تجهیزات و ماشین آلات را به کار بیاندازند. نیروی دیگ بخار فشار بالا توسط پمپی ایجاد می شود که بخار را با فشار بالا به سیستم می فرستد. برای اینکه یک دیگ بخار به عنوان دیگ بخار فشار بالا طبقه بندی شود، باید بتواند فشار بین 15 psi و 800 psi در دمای بالاتر از 250 درجه فارنهایت (121 درجه سانتیگراد) تولید کند.

برای ایمنی و کارایی، دیگ های بخار فشار بالا به طور منظم از نظر فشاری که تولید می کنند و دمای آنها کنترل می شوند. بارهای فشار قوی دیگ های بخار فشار بالا به دو دسته، دسته ای و پیوسته طبقه بندی می شوند که دسته ای برای تقاضای کوتاه مدت و پیوسته برای تقاضای بلند مدت استفاده می شود.

بویلر روغن

دیگ های بخار روغن بر اساس همان اصول دیگ های بخار گازی عمل می کنند. روغن به جای گاز در محفظه احتراق مشتعل می شود. روغن سوزان مبدل حرارتی را که آب را گرم می کند گرم می کند. دیگ های بخار روغن می توانند به بازده بیش از 90% برسند. اگرچه آنها گرانتر از دیگ های بخار گازی هستند، اما عمر مفید آنها دو برابر دیگ بخار گازی است.

یکی از نگرانی ها در مورد دیگ های بخار روغن، نیاز به یک مخزن روغن در داخل یا خارج از خانه یا کارگاه مورد استفاده است که باید به طور مرتب برای تامین سوخت ثابت پر شود.

در کل، دیگ های بخار روغن یک گزینه عالی برای خانه ها و مشاغلی هستند که نیاز به یک سیستم گرمایشی کارآمد و با ماندگاری بالا دارند و به گاز طبیعی دسترسی ندارند. با این حال، مهم است که قبل از نصب دیگ بخار روغن، هزینه های عملیاتی و خطرات احتمالی را در نظر بگیرید.

بویلر آب لوله یا واتر تیوب

دیگ های بخار واتر تیوب آب را از لوله های دیگ بخار عبور می دهند. آتشی که در محفظه احتراق ایجاد می شود، در اطراف قسمت بیرونی لوله ها می سوزد و لوله ها را گرم می کند و در نتیجه آب را گرم می کند. این طراحی دیگ بخار با استفاده از فشار مماسی در لوله ها، معروف به تنش حلقه، بخار با فشار بالا تولید می کند. فشار مماسی فشاری است که به محیط لوله ها اعمال می شود و مانند فشاری است که به نوارهای بشکه چوبی در هنگام پر شدن اعمال می شود.

انواع مختلفی از دیگ های بخار آب لوله(واتر تیوب) وجود دارد که از زمان توسعه اولین دیگ بخار استفاده شده است، اما به تدریج در طول قرون متمادی تغییر کرده است.

دیگ های بخار آب لوله برای کاربردهایی که نیاز به بخار با فشار بالا دارند گزینه مناسبی هستند. با این حال، آنها پیچیده تر و گران تر از دیگ های بخار آب آتش(فایرتیوت) هستند و به اپراتورها و پرسنل نگهداری ماهر تری نیاز دارند.

بویلر آب آتش (فایر تیوب)

در دیگ بخار آب آتش(فایر تیوب)، لوله های روی دیگ گرم می شوند و آب در اطراف لوله ها گردش می کند. گرمای داخل لوله ها توسط گازهای گرم شده توسط زغال سنگ یا نفت تولید می شود و از طریق هدایت حرارتی به آب منتقل می شود تا بخار ایجاد شود. دیگ های بخار آب آتش(فایر تیوب) بخار کم فشار تولید می کنند.

دیگ بخار آب آتش را می توان به یک اکونومایزر مجهز کرد تا بازده و سیستم بازیابی حرارت آن را افزایش دهد.

دیگ های بخار آب آتش معمولاً برای کاربردهای کوچک تا متوسط مانند گرمایش ساختمان ها و فرآیندهای صنعتی با فشار کم استفاده می شوند. آنها ساده، قابل اعتماد و نسبتا ارزان هستند. با این حال، آنها به اندازه دیگ های بخار آب لوله کارآمد نیستند و نمی توانند بخار با فشار بالا تولید کنند.

بویلر پوسته ای

دیگ های بخار پوسته ای دارای سطوح انتقال حرارت محصور در پوسته ای هستند که معمولاً از فولاد ساخته شده است. از چندین ترکیب از طرح های لوله استفاده می شود. طرح لوله تعداد گذرهای گرما را قبل از تخلیه تعیین می کند. دیگ های بخار پوسته ای، که به دیگ های بخار دودکش نیز معروف هستند، دارای پیکربندی مخزن آب طولانی با لوله های آتش هستند. گرمای کوره یا محفظه احتراق از طریق این لوله های آتش عبور می کند تا آب را گرم کند.

قدیمی ترین شکل این نوع دیگ بخار، دیگ بخار کورنیش بود که از یک سیلندر بلند با یک دودکش یا لوله بزرگ تشکیل شده بود که گرما یا آتش را در خود جای می داد. این دیگ بخار با دیگ بخار لنکشایر جایگزین شد که دارای دو دودکش برای آتش بود.

دیگ های بخار پوسته ای، که به دیگ های بخار پوسته و لوله نیز معروف هستند، ساده ترین شکل دیگ بخار هستند که بخار را به طور موثر و اقتصادی تولید می کنند.