دیگ

فیلتر

دیگ آبگرم یکی از ارکان اصلی یا در واقع قلب موتورخانه مرکزی ساختمان‌ها است.

دیگ‌ها معمولا در دو جنس چدنی و فولادی تولید و به بازار عرضه می‌گردند.

این دستگاه وظیفه خطیر تامین گرمایش ساختمان را بر عهده دارد، پس در هنگام خرید باید همه جوانب در نظر گرفته شود.

در هنگام خرید شرایط آب و هوایی منطقه، متراژ ساختمان، کاربری و نیاز ساختمان، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.

برای ساختمان‌های با مساحت کمتر دیگ چدنی و برای مجموعه‌های بزرگ استفاده از دیگ‌های فولادی توصیه شده است.

در موتورخانه‌هایی که از دیگ‌های آبگرم فولادی استفاده شده، نصب دستگاه سختی گیر آب الزامی است.

استفاده از سختی گیر باعث افزایش طول عمر دیگ‌ها (فولادی – چدنی) می‌گردد.

نصب ترمومتر و مانومتر جهت نمایش دمای آبگرم و فشار سیستم گرمایش ساختمان روی هر دیگ چدنی، الزامی است.

در تمام دیگ‌های چدنی و فولادی، استفاده از ترموستات مستغرق جهت تنظیم دمای دستگاه و فرمان off-on ضروری می‌باشد.

انتخاب مشعل با ظرفیت مناسب برای دیگ از عوامل بسیار موثر در افزایش طول عمر دستگاه است.

معمولا ظرفیت مناسب مشعل حدود 20% بیشتر از ظرفیت دستگاه در نظر گرفته می‌شود.

دیگ ها چگونه کار می کنند

دیگ های بخار گازی و دیزلی هر دو از احتراق سوخت کنترل شده برای گرم کردن آب استفاده می کنند. اجزای حیاتی درگیر در این فرآیند عبارتند از مشعل، محفظه احتراق، مبدل حرارتی و کنترل.

مشعل سوخت و اکسیژن را برای ایجاد شرایط احتراق با کمک یک دستگاه احتراق ترکیب می کند. این احتراق در یک محفظه احتراق صورت می گیرد و گرمای تولید شده به آب مبدل حرارتی منتقل می شود. کنترل‌ها فرآیند احتراق، سرعت اشتعال مشعل، سوخت مورد نیاز، مقدار هوای مورد نیاز، دمای آب، فشار بخار و فشار دیگ‌های موتور را تنظیم می‌کنند.

آب گرم تولید شده توسط دیگ از طریق لوله ها پمپ می شود و به تجهیزات ساختمان می رسد که می تواند شامل کویل های آب گرم در فن کویل ها، تجهیزات گرمایش آب گرم و سیستم های گرمایشی باشد. بویلرها بخار تولید می کنند که بدون نیاز به منبع انرژی خارجی مانند پمپ از طریق لوله ها از مناطق پرفشار به مناطق کم فشار جریان می یابد. بخار مورد استفاده برای گرمایش را می توان به طور مستقیم برای تجهیزات بخار استفاده کرد یا از طریق مبدل حرارتی می تواند گرما تولید کند تا آب گرم برای تجهیزات تولید کند.

در ادامه توضیحاتی در مورد انواع دیگ های بخار ارائه شده است که در طراحی ویژه سیستم دیگ با جزئیات بیشتر توضیح داده شده است.

بویلرها بر اساس دما و فشار حین کار، نوع سوخت مصرفی، روش ورودی هوا، اندازه و ظرفیت و تقطیر بخار آب در گازهای حاصل از احتراق طبقه بندی می شوند. بویلرها گاهی اوقات به دلیل اجزای حیاتی آنها مانند ابزار مبدل حرارتی یا طراحی لوله توصیف می شوند. این ویژگی ها در بخش های بعدی اجزای حیاتی بویلرها توضیح داده شده است.

کاربرد دیگ های فولادی و دیگ های چدنی

دیگ های فولادی معمولاً برای مصرف بخار کم فشار یا آب گرم استفاده می شوند و در اندازه های 500000 تا 750000 BTU موجود می باشند. دیگ های فولادی عمدتاً در کاربردهای بخار پرفشار استفاده می شوند و به طور گسترده برای اهداف گرمایشی استفاده می شوند. محدوده اندازه از 500000 تا بیش از 200000000 BTU متغیر است.

دیگ های چدنی که بصورت مقطعی چدنی هستند، نوع دیگری از دیگ های موتورخانه هستند که برای گرمایش اماکن تجاری استفاده می شوند. این دیگ‌ها از لوله استفاده نمی‌کنند، بلکه دارای بخش‌های چدنی با راهروهای آب و گاز احتراق هستند. قطعات چدنی به هم پیچ شده و شبیه رادیاتور بخار هستند. این قطعات توسط واشرهای نسوز به یکدیگر متصل می شوند. این دیگ ها برای تولید بخار یا آب گرم مورد استفاده قرار می گیرند و در سایزهای 35000 تا 140000 BTU موجود می باشند.

دیگ های چدنی بسیار مفید هستند. زیرا می توان آنها را در زیرزمین جمع کرد و از درها و دروازه های کوچکتر عبور داد. مهمترین ایراد آن ها این است که به دلیل اتصال قطعات توسط واشر در هنگام کهنه شدن یا آسیب دیدن واشر در اثر واکنش های شیمیایی، مستعد نشتی هستند. از دیگ های چدنی معروف ایران می توان به دیگ چدن دیگ و دیگ چدنی MI3 ساخت شرکت لوله و ماشین سازی ایران اشاره کرد.

در مورد مزایا و معایب دیگ های چدنی می توان گفت که حمل و نقل آسان یکی از مهم ترین ویژگی های آن ها به دلیل داشتن تیغه می باشد. اما مقاومت آنها در برابر فشار از ارتفاع ساختمان کم است. دیگ استار مدل 1300 دارای تحمل فشار قابل قبولی در بین محصولات این شرکت می باشد.

دیگ چدنی

دیگ های موتورخانه چه در رده کم فشار و چه در دسته فشار قوی باید طبق دستورالعمل لوله های فشار و بویلرهای انجمن مهندسی مکانیک کار کنند. در دیگ های کم فشار، حداکثر فشار در حین کار باید برای بخار 15 psi (پوند بر اینچ مربع) و برای آب گرم 160 psi باشد. اکثر تاسیسات از دیگ های فشار کم استفاده می کنند. دیگ های فشار قوی به گونه ای طراحی شده اند که تحت محدودیت های فشار فراتر از دیگ های فشار کم کار کنند و معمولاً برای نیروگاه ها استفاده می شوند. دمای آب دیگ های آب گرم 121 درجه سانتی گراد است.

در مجتمع های تجاری، گاز طبیعی بیشتر به عنوان سوخت دیگ های موتورخانه استفاده می شود، زیرا معمولاً به راحتی در دسترس، تمیز و مقرون به صرفه تر از گازوئیل و برق است. برخی از دیگ های موتور برای استفاده از بیش از یک نوع سوخت (معمولا گاز طبیعی و گازوئیل) طراحی شده اند. دیگ های دوگانه سوز گاز اضافی را برای قطعی سوخت فراهم می کنند. همچنین این امکان را به مصرف کننده می دهد که زمانی که مقدار گاز طبیعی به اوج می رسد از سوخت نفتی (دیزل) استفاده کند. زمانی که میزان گاز طبیعی بیشتر از سایر سوخت‌ها باشد، می‌توان با استفاده از سوخت ارزان‌تر و محدود کردن استفاده از گاز طبیعی در هزینه‌های سوخت صرفه‌جویی کرد.

دیگ های برقی در ساختمان هایی که نیاز به بخار بسیار کمی دارند یا به گاز طبیعی دسترسی ندارند استفاده می شود. دیگ های برقی به دیگ های تمیز، بی صدا، جمع و جور و با نصب آسان گفته می شود. عدم وجود فرآیند احتراق پیچیدگی طراحی، اجرا و نگهداری را کاهش می دهد. در صورت خرابی، عوامل گرمایشی به راحتی قابل تعویض هستند. از این نوع دیگ موتورخانه می توان برای تولید بخار یا آب کم فشار یا پرفشار استفاده کرد و یا می تواند گزینه خوبی برای مصرف کنندگانی باشد که با قوانین انتشار گاز محدود هستند. اندازه آنها از ورودی 30000 تا 110000 BTU متغیر است. به طور کلی بازده آن 92 تا 96 درصد است.

اختلاف فشار بین محفظه احتراق دیگ و هواکش (که به آن دودکش اگزوز نیز می گویند) مکشی ایجاد می کند که محصولات احتراق را به همراه دیگ حمل می کند و به سمت دودکش هدایت می کند. مکش طبیعی دیگهای بخار به شناور طبیعی گازهای داغ برای حذف محصولات احتراق از طریق هواکش و هدایت هوای تازه به داخل محفظه احتراق بستگی دارد. مکش مکانیکی دیگ های موتورخانه شامل هوای فشرده است که در آن هوا توسط یک فن یا دمنده برای حفظ فشار مثبت به داخل محفظه احتراق هدایت می شود. مکش القایی، جایی که هوا از طریق محفظه احتراق توسط یک فن یا دمنده برای حفظ فشار منفی کشیده می شود.

دیگ های ماژولار از نظر اندازه و ظرفیت کوچک هستند و معمولاً به جای یک دیگ بزرگ برای جایگزینی چندین دیگ بخار کوچک استفاده می شوند. این دیگ های مدولار از درگاه های استاندارد عبور می کنند و از طریق پله ها و آسانسور قابل حمل هستند. این دستگاه ها را می توان به ترتیب مختلف چیدمان کرد تا از مکان های کوچک نهایت استفاده را برد و یا تجهیزات دیگری را در آن مکان ها تعبیه کرد. این دیگهای بخار می توانند به طور موثر بار گرمایشی مورد نیاز را تامین کنند.

دیگ های آب گرم قدیمی بدون تقطیر بخار آب از دریچه گاز کار می کنند. این امر از خوردگی و خرابی قطعات جلوگیری می کند. دمای برگشت دیگ های تقطیر در حین کار کمتر از دیگ های قدیمی است که بخار آب خروجی از هواکش را تقطیر می کند. این امر دیگ چگالشی را قادر می سازد تا گرمای اضافی را از فاز بخار آب به مایع استخراج خارج کرده و راندمان دیگ بخار را افزایش دهد. مقداری دی اکسید کربن در تقطیر حل می شود و اسید کربنیک تشکیل می دهد. در حالی که برخی از دیگ های چگالشی برای کنترل تقطیر که باعث خوردگی می شود طراحی شده اند، دیگر دیگ های موتورخانه به تجهیزاتی برای خنثی کردن تقطیر نیاز دارند.

از اجزای مهم دیگ موتورخانه می توان به مشعل، محفظه احتراق، مبدل حرارتی، دودکش و کنترل ها اشاره کرد. وسایل دیگ بخار مانند ذخیره انرژی گازهای دودکش نیز معمولاً به عنوان روشی موثر برای بازیابی حرارت از دیگ بخار استفاده می شود که در قسمت های بعدی به طور خلاصه به آن خواهیم پرداخت.

دیگ های گاز طبیعی از یکی از دو نوع مشعل، مشعل اتمسفریک (مکش طبیعی) و مشعل هوای فشرده (هوای اجباری) یا مشعل برقی استفاده می کنند. مشعل های Nox (نوع اکسیدهای نیتروژن که بیشتر با آلودگی هوا مرتبط هستند) و مشعل های پیش مخلوط (مشعل هایی که هوا و گاز قبل از فن مخلوط می شوند) معمولاً برای کاهش تلفات هوا و تثبیت کیفیت هوا استفاده می شوند. و حتی در برخی مناطق مورد نیاز است. برای اطمینان از سودمندی مخلوط کردن هوا و سوخت ورودی به مشعل، این نوع مشعل ها می توانند نشت NOx را کاهش دهند.

دیگ با فشار هوا

محفظه احتراق معمولاً از فولاد یا چدن، محل مشعل و فرآیند احتراق ساخته شده است. دمای داخل محفظه احتراق می تواند به سرعت به چندین هزار درجه برسد.

مبدل های حرارتی ممکن است از چدن، مجموعه لوله های فولادی و دیگ های موتورخانه کوچکتر از مس یا فولاد با روکش مس ساخته شوند.

دودکش اگزوز نوعی لوله است که گازهای احتراق داغ را به بیرون از دیگ موتورخانه هدایت می کند. این لوله معمولا از فولاد ساخته می شود اما در تقطیر دیگ های مخصوص کنترل خوردگی ناشی از تقطیر باید از فولاد ضد زنگ ساخته شوند. توجه داشته باشید که دودکش خروجی تحت فشار مثبت یا منفی است. این نحوه اتصال مفاصل به یکدیگر را مشخص می کند.

کنترل دیگ موتورخانه به تولید منظم، کارآمد و ایمن آب گرم یا بخار کمک می کند. احتراق و کنترل فعالیت، مصرف سوخت را با توجه به مقدار مورد نیاز تنظیم می کند. کنترل اجرایی اصلی دمای آب گرم یا فشار بخار را نشان می دهد و سیگنالی را برای کنترل میزان احتراق ارسال می کند که در آن مقدار هوا و سوخت وارد مشعل می شود. ترتیب سوختن در مشعل به طور کلی روشن / خاموش، زیاد / کم / خاموش و تدریجی است.

کنترل امنیتی دیگ های موتورخانه شامل دما و فشار بالا، فشار بالا و پایین گاز/ گازوئیل، بالا و پایین بودن سطح آب و کنترل اقدامات ایمنی شعله می باشد. این کنترل ها ایمنی و محدودیت هایی را در نظر می گیرند که باعث می شود مدار الکتریکی ترک بخورد تا از آتش گرفتن دیگ های موتور جلوگیری شود. به عنوان مثال، زمانی که فشار دیگ از محدوده تنظیم شده بیشتر شود، شیر سوخت بسته می شود تا از خطرات فشار بالا جلوگیری شود. مسائل امنیتی در سیستم کنترل شعله شامل کلیدهای قطع آب، محدودیت های بالا، کلیدهای پایداری هوا، کنترل اجرایی و سنسور شعله می باشد. سنسور شعله اغلب شامل میله ها و سنسورهای فرابنفش و مادون قرمز است که برای نشان دادن وضعیت شعله و غیرفعال کردن مشعل در شرایط ناایمن و ناایمن که احتراق صورت نگرفته است استفاده می شود.

تمام تجهیزات احتراق باید به درستی کار کنند تا از شرایط خطرناک، آسیب های فاجعه آمیز و آسیب های انسانی و ساختمانی جلوگیری شود. دلیل اصلی انفجار دیگ های موتورخانه، احتراق گازهای قابل اشتعال است که در داخل دیگ های موتورخانه جمع شده اند. این ممکن است به دلایل مختلفی اتفاق بیفتد، مانند سوخت، هوا، یا به هر دلیلی فرآیند احتراق قطع شود، شعله خاموش شود و گازهای قابل اشتعال جمع شوند که باعث سوختن مجدد می شود.

مقدار قابل توجهی انرژی ذخیره شده در داخل دیگ های موتورخانه وجود دارد. تغییر حالت آب در دمای بسیار بالا از مایع داغ به بخار انرژی زیادی آزاد می کند. (در واقع، آب گرم پرفشار را می توان در فشار اتمسفر به بخار تبدیل کرد. به این حالت چشمک زن می گویند.) برای مثال، 1 فوت مکعب آب با تبدیل به بخار، 1600 فوت مکعب منبسط می شود. بنابراین اگر بتوانید تمام انرژی حاصل از انفجار آب گرم خانه 30 گالن را در دمای 166 درجه سانتیگراد به دام بیندازید، این قدرت را دارید که یک خودرو با وزن متعادل (1.13 تن) را با شتاب اولیه به ارتفاع 125 فوت راه اندازی کنید. شما 85 مایل در ساعت خواهید داشت. این ارتفاع معادل ارتفاع بیش از یک ساختمان 14 طبقه است.

ایمنی دیگ های موتورخانه هدف اصلی تابلوی بازرسی دیگ و لوله فشار می باشد. آنها به این نتیجه رسیدند که علت اولیه خسارت خطاهای عملیاتی و تعمیر و نگهداری موتورخانه ساختمان بوده که نشان دهنده اهمیت داشتن یک پیمانکار مجرب تاسیسات متخصص در تعمیر و نگهداری موتورخانه است.

با توجه به توصیه سازنده، بویلرها باید به طور مرتب بررسی شوند. عیوب لوله های تحت فشار، بررسی و اطمینان از ایمنی شیرها، دستگاه های جریان آب، شناور صحیح، مقیاس ها و سطح آب همگی باید بررسی شوند. مشعل و سوخت سیستم دیگ بخار برای اطمینان از عملکرد و کارایی مناسب، انتقال حرارت و بررسی احتراق مناسب نیاز به نگهداری و نگهداری مناسب دارند.

بهترین راه های افزایش راندمان دیگ موتورخانه

درصد انرژی گرمایی ذخیره شده در سوخت و به دام افتاده توسط سیال مورد استفاده در دیگ بخار (مثلاً آب) با راندمان احتراق دیگ تعیین می شود. دستیابی به راندمان احتراق 80 درصد و بیشتر در دیگ های آب گرم و دیگ های کم فشار در مجتمع تجاری امکان پذیر است.

هنگامی که یک سوخت هیدروکربنی، مانند گاز طبیعی یا گازوئیل، می سوزد و تنها دی اکسید کربن تولید می کند، فرآیند احتراق به طور کامل انجام می شود. اگر مقدار اکسیژن یا ترکیب سوخت و اکسیژن کافی نباشد، سوخت ناقص رخ می دهد و محصولات احتراق دیگری مانند مونوکسید کربن و سوخت استفاده نشده تولید می کند.

هنگامی که نقص سوخت رخ می دهد، انرژی شیمیایی سوخت به طور کامل به گرما تبدیل نمی شود و باعث کاهش راندمان احتراق می شود. این نگرانی های امنیتی را افزایش می دهد که سوخت استفاده نشده ممکن است در دودکش مشتعل شود و باعث انفجار شود. بویلرها باید تنظیم شوند تا احتراق کامل حاصل شود. یک استراتژی برای اطمینان از احتراق کامل، تامین هوای اضافی است. همانطور که در زیر نشان داده شده است، مقدار کمی هوای اضافی راندمان احتراق را افزایش می دهد، اما مقدار زیاد باعث کاهش راندمان می شود.

راندمان احتراق در برابر هوای اضافی

برای افزایش راندمان کلی دیگ، گرمای آزاد شده از فرآیند احتراق باید به درستی به سیال مورد استفاده منتقل شود. هر گرمایی که به سیال منتقل نمی شود از طریق بدنه دیگ بخار یا گاز دودکش از دست می رود. دمای گاز داخل دودکش نشانگر خوبی از فرآیند انتقال حرارت و در نتیجه کارایی است. محدودیت های عملی برای دمای پایین دودکش وجود دارد. دمای آن بالاتر از سیال مورد استفاده در دیگ خواهد بود. در بویلرهایی که تقطیر انجام نمی دهند، دما باید به اندازه ای باشد که بخار آب در دودکش خروجی تقطیر نشود و سطح انتقال حرارت در تقطیر که باعث خوردگی می شود تمیز شود. دیگ های چگالشی که از گاز طبیعی استفاده می کنند با لوازم جانبی مقاوم در برابر خوردگی ساخته و طراحی می شوند. همچنین، دمای دودکش آنها می تواند کمتر از 65.5 درجه سانتیگراد باشد. تقطیر حرارتی به دام انداختن راندمان را بیش از 90 درصد افزایش می دهد.

نمودار راندمان احتراق گاز طبیعی

شکل 6 نمودار راندمان احتراق سوخت گاز طبیعی با الکتریسیته را نشان می دهد که رابطه بین هوای اضافی و دمای گاز دودکش را با راندمان احتراق نشان می دهد. به عنوان مثال، با دنبال کردن خط مرحله 1 در نمودار، مقدار اکسیژن در 9٪ در گاز دودکش (همانطور که در نمودار نشان داده شده است تقریباً 67٪ هوای اضافی است) و با افزایش دمای گاز دودکش 500 درجه فارنهایت، راندمان احتراق مربوطه حدود 76.5 درصد مشاهده می شود. با همان افزایش دمای گاز دودکش به میزان 500 درجه فارنهایت، خط مرحله 2 نشان می دهد که کاهش اکسیژن در گاز دودکش به 2٪، راندمان احتراق را به حدود 81.5٪ افزایش می دهد. هر چه درصد اکسیژن در گاز دودکش کمتر باشد، حرارت کمتری به اکسیژن اضافی منتقل می شود و در نتیجه راندمان سوخت افزایش می یابد. هر چه راندمان بالاتر باشد،

هوای اضافی به مشعل وارد می شود تا از احتراق کامل اطمینان حاصل شود. اما بیش از حد باعث گرم شدن بیش از حد هوا و نشت هوا از دیگ و کاهش راندمان دیگ و ایجاد مشکلات امنیتی می شود. هنگامی که دیگ تنظیم می شود، هدف آن به حداکثر رساندن راندمان احتراق با ارائه هوای اضافی به طور دقیق و کافی برای احتراق کامل است، اما نه بیش از حد برای کاهش راندمان. چه مقدار هوای اضافی برای سوختن کامل لازم است؟ این میزان در طرح ها و شرایط مختلف دیگ و مشعل و مقادیر مختلف اشتعال مشعل متفاوت است اما معمولاً بین 2-3 درصد است. همچنین هوای اضافی باید با نوسانات دما، چگالی و رطوبت هوای احتراق دیگ در طول روز و فصل سازگار شود. مطلوب است که مقدار هوای اضافی در سراسر محدوده احتراق ثابت بماند.

به یاد داشته باشید که احتراق کامل برای اطمینان از عملکرد کارآمد دیگ های موتورخانه بسیار مهم است. احتراق ناقص سوخت یا سوزاندن خام می تواند تا 10 درصد یا بیشتر راندمان های دیگر را به میزان قابل توجهی کاهش دهد، در حالی که تنها 10 درصد هوای اضافی می تواند تا 1 درصد تأثیر قابل توجهی بر بازده دیگ داشته باشد.

علائم سوخت ناقص شامل دود، شعله زرد، خاموش شدن شعله و دوده و سیاه شدن لوله های دیگ است. برای اطمینان از بهینه سازی فرآیند احتراق، بهتر است موتور دیگ های موتورخانه را سالانه تنظیم کنید. در دیگ‌هایی که از گاز طبیعی استفاده می‌کنند، معمولاً حدود 10 درصد هوای اضافی برای اطمینان از احتراق کامل و دستیابی به حداکثر راندمان مناسب است که معادل 2 تا 3 درصد اکسیژن اضافی است. فعال سازی با بیش از 10 درصد هوای اضافی مطلوب نیست و ممکن است کارایی و انتشار بیشتر را کاهش دهد. بنابراین ترجیح داده می شود که مقدار هوای اضافی در محدوده مورد نظر در تمام محدوده احتراق حفظ شود. حد مورد نظر را می توان با استفاده از کنترل های مشعل که شامل قرار دادن موازی کنترل ها، کنترل های محدود کننده متقابل و کنترل های هدایت اکسیژن است، به دست آورد. این نوع کنترل ها گزینه های بهتری نسبت به کنترل های مکانیکی جک میل سنتی هستند. در زیر توضیح مختصری در مورد انواع کنترل مشعل ارائه شده است:

کنترل مکانیکی میل جک : ساده ترین نوع کنترل کالیبراسیون مشعل است و عموماً در بویلرهای کوچکتر استفاده می شود. به آن کنترل تک نقطه ای نیز می گویند زیرا نصب یک وسیله ارتباطی مکانیکی به تنهایی هوا و سوخت را کنترل می کند. این کنترل ها قادر به اندازه گیری جریان هوا و جریان سوخت نیستند. دامنه کنترل آنها محدود است و زمانی که مقدار هوای اضافی از حد نرمال فراتر رود، این کنترل ها ایمنی کار را در تمام شرایط و محدوده های مختلف احتراق تضمین می کنند. شیب در وسایل ارتباطی کنترل و تکرار کنترل را مشکل می کند و نیاز به نگهداری و تنظیم مداوم دارد.

کنترل‌های موازی از موتورهای جداگانه برای تنظیم جریان سوخت و جریان هوا استفاده می‌کنند و هر موتور را قادر می‌سازد تا در سراسر محدوده احتراق دیگ تنظیم شود. در حین نصب، معمولاً 10 تا 25 نقطه برای ایجاد منحنی جریان هوا متناسب با جریان سوخت ترسیم می شود. نسبت هوا به سوخت را می توان در طول محدوده احتراق تغییر داد تا نسبت بهینه در شرایط احتراق مختلف تهیه شود. همچنین با استفاده از دمپرهای الکترونیکی، این روش کنترل بسیار قابل تکرار است.

کنترل های متقابل محدود کننده : معمولاً در دیگهای بخار بزرگتر استفاده می شود. کنترل‌هایی را برای یافتن و جبران عوامل مؤثر بر نسبت بهینه هوا به سوخت اعمال می‌کند. جریان هوا و جریان سوخت اندازه گیری و تنظیم می شوند تا سطح مطلوبی را که در طول کالیبراسیون اولیه تعیین می شود حفظ کنند.

کنترل هدایت اکسیژن برای اتصال به کنترل های موازی و متقابل محدود کننده استاندارد استفاده می شود. این کنترل اکسیژن موجود در گاز هوادهی را تجزیه و تحلیل می کند و نسبت هوا به سوخت را برای حفظ مقدار ثابتی از اکسیژن اضافی تنظیم می کند. این کنترل ها معمولا در دیگ های بزرگ با مصرف سوخت سالانه بالا استفاده می شوند و تنها با کنترل استاندارد می توانند بازده انرژی را بین 1 تا 2 درصد افزایش دهند.

ممکن است نشتی در سیستم توزیع آب گرم رخ دهد. این نشت باعث افزایش مصرف آب و انرژی سیستم و همچنین آسیب های ناشی از نشت آب می شود. آب جبرانی باید برای سیستم توزیع آب گرم و بخار تهیه شود تا بخار و آب از دست رفته از طریق نشتی جایگزین شود. این یک راه حل آسان برای اطمینان از وجود آب دائمی در سیستم است. بهتر است یک دستگاه اندازه گیری روی خط جبران سیستم نصب شود. دستگاه اندازه گیری باید هر هفته از نظر تلفات غیرمنتظره آب سیستم بررسی شود.

در سیستم های بخار بهتر است سطح آب جبرانی روزانه نمایش داده شود. با نشت بخار از سیستم، آب جبرانی اضافی برای جایگزینی بخار از دست رفته مورد نیاز است. نمایش مقدار آب جبرانی به شما این اطمینان را می دهد که بازگشت بخار مقطر را به حداکثر رسانده اید و در نتیجه نیاز به آب جبرانی را کاهش داده اید.

عملکرد فصلی

اگر سیستم بخار یا آب گرم برای مدتی از سال استفاده نشود، خاموش کردن سیستم باعث صرفه جویی و صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی می شود. اگر دیگ در دمای عملیاتی بماند، معادل انرژی آماده به کار مصرف می کند. در یک سیستم آب گرم، مصرف انرژی می تواند شامل فعالیت پمپ نیز باشد.

در مجتمع های تجاری دیگ بخار در تابستان و زمستان، شب و روز، روزهای کاری و آخر هفته بسیار متفاوت است. استفاده از دیگ نمی تواند این اختلاف بار را به خوبی اعمال کند. هنگامی که گرمای تولید شده توسط دیگ با کمترین سرعت اشتعال از گرمای مورد نیاز ساختمان بیشتر شود، چرخه دیگ قطع می شود. راه اندازی و قطع سیکل در دیگ به هیچ وجه کارآمد نیست زیرا در هر سیکل یک تخلیه قبل از احتراق و یک تخلیه پس از احتراق برای هدایت گرما از دیگ انجام می شود. همچنین در مورد بویلرهایی که عملیات تنظیم را انجام نمی دهند، زمانی که راندمان احتراق در بهترین حالت خود قرار دارد، فرآیند سیکل اجازه نمی دهد که دیگ در دیگ دوم کار کند و سرعت اشتعال ثابت است.

اگر یک ساختمان دارای چندین دیگ بخار باشد، ممکن است بتوانید از دیگ های بخار به ترتیب برای جلوگیری از تکرار چرخه استفاده کنید. اگر از دیگ هایی استفاده می کنید که تنظیم نمی شوند، بهتر است به جای قطع و وصل چند دیگ که در حال بارگیری هستند، از دیگ بعدی زمانی استفاده کنید که ظرفیت یک دیگ پر است. از طرفی در تنظیم بویلرها، راندمان دیگ در وضعیت اشتراک بار افزایش می یابد. بنابراین استفاده همزمان از چندین دیگ در حالت اشتراک بار مفیدتر از استفاده از یک دیگ با راندمان 100 درصد است. شکل 7 رابطه بین سرعت اشتعال و راندمان در دیگهای بخار با استفاده از جریان هوا و سوخت قابل تنظیم را نشان می دهد.

راندمان به عنوان تابعی از مصرف سوخت و هوا برای تنظیم در دیگهای بخار

در نهایت، مرتب سازی اتوماتیک دیگ ها برای عملکرد خوب بسیار مهم است. در طول شب ها و آخر هفته ها که بار ساختمان کاهش می یابد، در صورت خاموش نشدن دیگ ها در صورت نیاز، چرخه دیگ افزایش می یابد.

اگر ساختمان شما چندین دیگ بخار دارد، باید تخمین بزنید که آیا واقعاً نیاز دارید که دیگ ها را در حالت آماده به کار (در فشار و دما) قرار دهید، زیرا این کار باعث هدر رفتن انرژی می شود. دیگ استند بای نه تنها چرخه را قطع می کند، بلکه در هنگام از دست دادن تابش گرما را به محیط اطراف آزاد می کند که ضمن کاهش اشتعال، قدرت ورودی دیگ را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. دادن. به عنوان مثال، در مقادیر کم اشتعال، زمانی که دیگ در حالت آماده به کار نگهداری می شود، افت راندمان می تواند به 15٪ برسد. حفظ حالت آماده به کار دیگ باعث بهبود سریع در صورت خرابی دیگ قبلی می شود، اما این عمل باید با مصرف زیاد و بی فایده انرژی سنجیده شود. اگر در فعالیت خود به دیگ در حالت آماده به کار نیاز ندارید یا فقط در فصول خاصی به آن نیاز دارید،

در تاسیسات، علاوه بر محدود کردن، توالی فعالیت سیستم نیز برای دستیابی به بهره وری انرژی مهم است. امروزه با استفاده عمومی از سیستم های VAV (حجم متغیر) در مجتمع های تجاری، گرمایش و سرمایش همزمان و گرمای بیش از حد هوای اولیه اغلب نادیده گرفته می شود. اعمال محدودیت دیگ بر اساس دمای هوای بیرون، به عنوان مثال زمانی که دما بالای 18.3 درجه سانتیگراد است، یک راه موثر برای جلوگیری از این وضعیت است.

در دیگ های چگالشی، طراحی سیستم و شرایط عملیاتی برای عملکرد و عملکرد مناسب حیاتی است. برای دستیابی به راندمان مطلوب در دیگ های چگالشی، دمای آب برگشتی معمولاً باید کمتر از 54.4 درجه سانتیگراد باشد. دمای بالاتر از 54.4 درجه سانتیگراد از تقطیر گاز هوادهی آب برگشتی جلوگیری می کند و باعث می شود که بازده دیگ با دیگ های سنتی تفاوتی نداشته باشد.

تاثیر دمای برگشت بر راندمان دیگ های چگالشی

صرفه جویی در مصرف گاز دودکش

صرفه جویی در گاز تهویه بهترین فرصت بازیابی گرما را فراهم می کند. در دودکش های دیگ بخار نیاز به مبدل های حرارتی برای انتقال حرارت از گاز دودکش به آب برگشتی یا تغذیه دیگ یا هوای احتراق وجود دارد. آنها حتی در بویلرها به خوبی کار می کنند و در دمای نسبتاً پایین گازهای دودکش کار می کنند. یک اتاق بزرگ برای بازیابی مقداری از گرمای گاز دودکش وجود دارد که در صورت عدم بازیابی دودکش افزایش می یابد. صرفه جویی در گاز از دودکش معمولاً بازده کلی دیگ را بین 3 تا 4 درصد افزایش می دهد.

همانطور که قبلا ذکر شد، هر نوع زباله ای مانند دوده یا رسوب که سطح انتقال حرارت دیگ را بپوشاند باعث کاهش راندمان و افزایش احتمال خرابی قطعات و تجهیزات می شود. تمیز کردن این سطح با توجه به توصیه های سازنده برای طول عمر تجهیزات و حفظ عملکرد بهینه دیگ ضروری است. ضایعاتی که لوله های دیگ را می پوشاند از انتقال حرارت جلوگیری می کند و دمای گاز هواکش را بالا می برد. اگر احتراق ناقص رخ دهد، دوده حاصل در قسمتی از لوله که احتراق در آن انجام شده است جمع می شود. به همین ترتیب، تصفیه ناکافی آب در بخش های آب لوله ها باعث تجمع رسوب در این مقاطع می شود. فقط یک لایه دوده یا رسوب به ضخامت 0.03 اینچ می تواند انتقال حرارت را تا 5.9 درصد کاهش دهد و 0.

عملیات سخت شدن مناسب آب برای حفظ عملکرد صحیح دیگ ضروری است. هر عملیات سخت شدن آب باید به طور خاص بر اساس مواد معدنی حل نشده در آب جبران کننده، درصد برگشت تقطیر و درصد هوادهی برنامه ریزی و طراحی شود. مواد جامد نامحلول در آب دیگ و سختی آب در موتورخانه های کوچک و کم فشار باید روزانه و در موتورخانه های بزرگ و پرفشار به صورت ساعتی آزمایش شوند. بازرسی سالانه بویلرها باید شامل بازرسی و آزمایش کامل برای علائم رسوب یا خوردگی در سطوح مجاور آب باشد. وجود حتی یک لایه نازک رسوب از انتقال حرارت جلوگیری می کند و در نتیجه راندمان احتراق را کاهش می دهد. .

افزایش دمای گاز دودکش در طول هفته یا ماه معمولاً نشان می دهد که رسوب در آب یا آتش بخشی از سطح تبادل حرارت دیگ تشکیل شده است. در این صورت، دیگ باید فوراً بررسی شود.

وجود مقادیر زیادی از تجمع مواد جامد نامحلول (TDS) در آب دیگ می تواند باعث ته نشینی و کاهش راندمان دیگ شود. بنابراین لازم است تعداد مواد جامد کمتر از حد تعیین شده باشد. با افزایش سختی کل، احتمال ته نشینی و ته نشینی افزایش می یابد. تخلیه آب که غوطه وری در گلدان نامیده می شود، مستلزم حذف برخی از جامدات حل نشده و نگه داشتن سختی کل کمتر از سرعت رسوب آن است. غوطه ور شدن کم اما ثابت و مکرر دوزهای بالا اما به ندرت بهتر است زیرا انرژی، آب و مواد شیمیایی را حفظ می کند. دیگ های بزرگ با بار ثابت باید به طور مداوم در جایی که مقادیر کمی آب از دیگ بخار گرفته می شود و آب جبرانی تازه تولید می شود، به طور مداوم زیر آب قرار گیرند.

برای لوله های تقطیر و بخار عایق مورد نیاز است. لوله ها، شیرها و اتصالات بدون عایق انرژی زیادی را هدر می دهند. عایق کاری هر سطحی با دمای بالای 54.4 درجه سانتیگراد معمولا بسیار موثر است. عایق نشدن لوله های آب گرم، تقطیر و بخار در مناطق دارای تهویه هوا منجر به اتلاف مضاعف انرژی می شود زیرا گرمای از دست رفته از لوله ها باید با تهویه بیشتر حذف شود.

بهترین راه برای نگهداری و راه اندازی دیگ بخار با حفظ یک برنامه منظم از بررسی گزارش ها و چک لیست ها برای اطمینان از عملکرد صحیح تجهیزات شروع می شود. گزارش های فشار، دمای آب و دمای گاز دریچه باید روزانه ثبت شوند تا بتوان از آنها به عنوان مرجع اساسی برای عیب یابی عملکرد سیستم استفاده کرد. بررسی ها و بررسی های دقیق تر باید برای ارائه عملکرد سیستم مهم باشد. بدون این، ممکن است تغییرات تدریجی در عملکرد سیستم در طول زمان رخ دهد که به وضوح قابل مشاهده نباشد. نکاتی برای دستیابی به کارایی عملکرد شامل گزارش‌های بازرسی روزانه، هفتگی و ماهانه است که می‌توانید آن‌ها را در ساختمان اعمال کنید. چک لیست نگهداری زیر بر اساس روش های مورد استفاده در این مقاله ارائه شده است.

جدول 1: چک لیست الگوی روزانه دیگ موتورخانه

تعریف توضیح دوره ای
استفاده کنید / گلدان را بچینید دیگ های غیر ضروری را خاموش / مرتب کنید روزانه
بررسی تصویری عمومی برای اطمینان از عملکرد و ایمنی تجهیزات، بازرسی های بصری کلی را انجام دهید. روزانه
روش روغن کاری توصیه شده توسط سازنده را روی قطعات اعمال کنید دما را بعد از تمیز کردن سالانه آزمایش و مقایسه کنید. روزانه
چک کردن فشار بخار تغییرات معقول در فشار بخار در نرخ های بار مختلف. اگر فشار به سرعت کاهش یابد، بخار مرطوب تولید می شود. روزانه
سطح ناپایدار آب را بررسی کنید یک سطح ناپایدار می تواند نشان دهنده انسداد آب خوراک، اضافه بار دیگ بخار و خرابی تجهیزات باشد. روزانه
مشعل را بررسی کنید کنترل و تمیزی مناسب را بررسی کنید. روزانه
وضعیت موتور را بررسی کنید دمای مناسب را در طول فعالیت بررسی کنید. روزانه
دمای هوای دیگ بخار را بررسی کنید دما نباید بیشتر یا کمتر از حد تعیین شده باشد. روزانه
دیگ زیر آب مراقب اثربخشی و کارایی غوطه ور شدن در زیر آب، سطح و ستون آب باشید روزانه
گزارش دیگ بخار گزارش های روزانه: نوع و مقدار سوخت مصرفی، دمای گاز هواکش، مقدار آب جبرانی، فشار بخار، دما و تفاوت در مقادیر را برای عیب یابی در سیستم نگه دارید. روزانه
فیلترهای روغن را بررسی کنید فیلترها و فیلترهای روغن را بررسی یا تمیز کنید. روزانه
بخاری های روغنی را بررسی کنید دمای مناسب روغن را برای سوختن بررسی کنید. روزانه
دستگاه تصفیه آب دیگ را بررسی کنید مطمئن شوید که سیستم فیلتراسیون به درستی کار می کند. روزانه

جدول 2: چک لیست الگوی هفتگی دیگ موتورخانه

تعریف توضیح دوره ای
دما و ترکیب گاز هواکش را بررسی کنید اندازه گیری دما و ترکیب گاز دودکش تحت شرایط احتراق تعیین شده توصیه می شود: O2% و CO2% سوخت O2% CO2% گاز طبیعی 1.5 10 شماره 2 نفت کوره 2.0 11.5 شماره 6 نفت کوره 2.5 12.5 توجه: درصد ممکن است به دلیل تغییرات ترکیب سوخت متفاوت باشد هفتگی
شیرها را بررسی کنید نشتی را بررسی کنید هفتگی
کنترل سطح آب را بررسی کنید پمپ آب تغذیه را جدا کرده و جریان سوخت به مشعل را توسط کنترلر قطع کنید. دقت کنید که سطح آب کمتر از حد توصیه شده نباشد هفتگی
مجموعه دستگاه های تنظیم و مشعل را بررسی کنید مشعل را تمیز کنید و ظروف را با استفاده از راهنمای سازنده تنظیم کنید. انجام تست های معدنی و خوردگی. هفتگی
مشخصات عملکرد دیگ بخار را بررسی کنید با قطع جریان سوخت شعله و راه اندازی دیگ، مشخصات شعله را رعایت کنید. هفتگی
نشتی یا نشت آب/بخار در سیستم را بررسی کنید بررسی نشتی، گرفتگی یا معیوب دریچه ها، خوردگی لوله ها و شرایط عایق هفتگی
اتصالات را از نظر عایق هوای احتراق و شیر سوخت بررسی کنید صلبیت و نصب صحیح را بررسی کنید هفتگی
دیگ را از نظر نشت هوا بررسی کنید عایق را بررسی کنید هفتگی

جدول 3: چک لیست الگوی ماهانه دیگ موتورخانه

تعریف توضیح دوره ای
فرآیند تصفیه آب و زیر آب را بررسی کنید تعیین کفایت غوطه وری برای جلوگیری از تجمع مواد جامد ماهانه
گازهای دودکش ترکیب گاز دودکش را در تمام مقادیر احتراق اندازه گیری کنید و با ماه قبل مقایسه کنید. ماهانه
هوای حاصل از احتراق ورودی های دیگ بخار و دیگ را از نظر ورود هوای احتراق بررسی کنید تا از کافی بودن و تمیز بودن شیرها مطمئن شوید. ماهانه
سیستم سوخت رسانی را بررسی کنید گیج فشار، پمپ ها، فیلترها و خط انتقال را بررسی کنید و در صورت نیاز فیلترها را تمیز کنید ماهانه
تسمه ها و آب بندی را بررسی کنید تسمه ها را از نظر کشش مناسب بررسی کنید. نشتی را بررسی کنید ماهانه
نشت هوا را بررسی کنید نشت هوا در اطراف دریچه ها و آشکارسازهای شعله را بررسی کنید ماهانه
تسمه های هواکش را چک کنید سفت بودن تسمه ها را بررسی کنید و لغزش را به حداقل برسانید ماهانه
واشرهای چرمی را بررسی کنید واشرهای چرمی را از نظر سفتی درز بررسی کنید و اگر خوب درز نگرفت، تعویض کنید ماهانه
عایق دیگ را بررسی کنید تمام پوشش های دیگ و عایق را برای نقاط داغ بررسی کنید ماهانه
شیرهای کنترل بخار شیرهای کنترل بخار را همانطور که توسط سازنده مشخص شده است کالیبره کنید ماهانه
تنظیم / کاهش فشار بررسی کنید که شیرها به درستی کار می کنند ماهانه
تست کیفیت آب کیفیت آب را برای تعادل شیمیایی بررسی کنید ماهانه

جدول 4: چک لیست الگوی سالانه دیگ موتورخانه

تعریف توضیح دوره ای
تمیز کردن سطوح آب مجاور سطوح آب مجاور را طبق توصیه سازنده تمیز و آماده کنید. سالانه
پاکسازی بخش آتش سوزی سطوح مجاور آتش را طبق توصیه های سازنده تمیز و آماده کنید. سالانه
بازرسی و تعمیر مواد نسوز در آتش نشانی از روش ها و ابزارهای توصیه شده استفاده کنید. سالانه
سیستم سوخت رسانی را بررسی کنید گیج های فشار، پمپ ها، فیلترها و خطوط انتقال را بررسی کنید و در صورت نیاز فیلترها را تمیز کنید سالانه
شیرها را آزاد کنید حذف، تعمیر یا تعویض کنید سالانه
سیستم آب تغذیه نظافت و تعمیر پمپ آب تغذیه، نظافت سیستم گیرنده تقطیر و تهویه سالانه
سیستم سوخت تمیز کردن و تعمیر پمپ ها، فیلترها، لوازم جانبی تنظیم کننده، پیش گرم کن های سوخت، مخازن ذخیره سوخت و غیره در سیستم سالانه
سیستم الکتریکی تمام پایانه های الکتریکی را تمیز کنید و کنترل های الکتریکی را بررسی کنید و قطعات معیوب را تعویض کنید سالانه
دریچه های هوا و هیدرولیک عملکرد را بررسی کنید و در صورت نیاز تعمیرات را انجام دهید سالانه
گازهای دودکش تنظیم و سازگاری برای دستیابی به ترکیب گاز هواده بهینه. دما، ترکیب گاز و وضعیت احتراق را ثبت کنید. سالانه
تست جریان گرداب برای تعیین ضخامت دیوار از تست جریان گردابی استفاده کنید. سالانه

چرا باید دیگ را از تاسیسات کلاب بخرید؟

فروشگاه اینترنتی تاسیسات کلاب با جمع آوری بهترین های دیگ آبگرم توانسته تا کالکشن مناسبی را به شما معرفی کرده و خیالتان را بابت اصالت و خدمات پس از فروش آن نیز راحت کند.

شما به راحتی می‌توانید محصولات را بررسی کنید و خرید خود را انجام دهید .

در ادامه به محصولات تاسیسات کلاب در دسته دیگ نگاهی بیاندازید و اگر سوالی داشتید با مشاوران ما درواحد فروش در تماس باشید.