Mi az a gőzkazán?

A gőzkazán gőzfejlesztő egység. Ebben az esetben a készülék 2 féle gőzt tud adni: telített és túlhevített. A telített gőz hőmérséklete 100ºC és nyomása 100 kPa. A túlhevített gőzt magas hőmérséklet (500ºC -ig) és magas nyomás (több mint 26 MPa) jellemzi.

Megjegyzés: A telített gőzt magánházak fűtésére, a túlhevített gőzt az iparban és az energiában használják. Jobban továbbítja a hőt, így a túlhevített gőz használata növeli a telepítés hatékonyságát..

Hol használnak gőzkazánokat:

  1. A fűtési rendszerben – a gőz energiahordozó.
  2. Az energiaiparban ipari gőzgépeket (gőzfejlesztőket) használnak villamos energia előállítására.
  3. Az iparban – a túlhevített gőz felhasználható mechanikus mozgássá alakításra és járművek mozgatására.

Milyen célokra van szükség gőzre

A gőzkazán használatának ismerete és milyen módokkal lehetővé teszi a berendezések hatékony kiválasztását.

A PC -ket az alábbi iparágakban használják:

  1. A ház- és kommunális szolgáltatások központi fűtésben alacsony vagy közepes nyomású PC -módosításokat telepítenek a gőzfűtésre. A hűtőfolyadék közvetlenül a hálózatba kerül, vagy hőcserélőkön keresztül előkészíti a vizet a központi fűtéshez és a melegvíz -ellátáshoz.
  2. Az ipar erősebb gőzfejlesztőket használ, amelyek túlmelegedett gőzt hoznak létre fokozott hőátadással.
  3. Az energetikai, nagynyomású gőzkazánok részt vesznek az energiatermelési rendszerekben, gőzt továbbítva a turbinához.
  4. Az ipar, a PC -k biztosítják a gyártóberendezések mechanikus mozgását.
  5. A vasúti közlekedés, a számítógépek dízelmozdonyokra vannak felszerelve.

Gőzfejlesztő: erős gőzgép

A gőzgenerátor egy gőzkazán, amely több kiegészítő eszközzel van felszerelve. Kialakítása egy vagy több közbenső túlhevítőt tartalmaz, amelyek tízszeresére növelik munkájának teljesítményét. Ahol erős gőzgépeket használnak?

A gőzfejlesztők fő alkalmazási területe az atomerőművekben található. Itt egy gőz segítségével az atom bomlási energiája elektromos árammá alakul. Írjunk le két módszert a víz melegítésére és a gőz előállítására a reaktorban:

  1. A víz lemossa a reaktor edényét, miközben felmelegíti és lehűti a reaktort. Így a gőzképződés egy külön körben történik (a víz felmelegszik a reaktor falaihoz, és hőt továbbít az elpárologtató körbe). Ez a kialakítás gőzfejlesztőt használ – hőcserélőként működik.
  2. A víz melegítésére szolgáló csövek a reaktoron belül futnak. Amikor a csöveket a reaktorba táplálják, az égéskamrává válik, és a gőz közvetlenül egy elektromos generátorba kerül. Ezt a konstrukciót forróvizes reaktornak nevezik. Itt nincs szükség gőzfejlesztőre.

A gőzkazánok alkalmazási területei és célja

A gőzkazánokat aktívan használják a következő iparágakban:

  1. Fűtési rendszerek. Vannak ipari és hazai gőzkazán modellek, amelyek lehetővé teszik a gőz hőhordozóként való használatát. A gőz áthalad a fűtési körökön és / vagy belép a melegvíz -ellátó készülékek hőcserélőibe, ezáltal biztosítva a hőenergia átadását. A háztartási gőzfűtő kazánt gyakran szilárd tüzelésű fűtőberendezésekkel kombinálják. Az ipari létesítményekben erősebb és megbízhatóbb eszközöket használnak, amelyek túlmelegedett gőzt hoznak létre fokozott hőátadással.
  2. Energia. A gőzgépek a felmelegített gőzt elektromos energiává alakítják. A munkafolyamat meglehetősen egyszerűnek tűnik: a gőz egy turbinába kerül, és forgatja a tengelyt, ami miatt áram keletkezik. Ezt az elvet számos erőműben sikeresen alkalmazták..
  3. Ipar. A gőzberendezések biztosíthatják a rendszerek különböző elemeinek mechanikus mozgását. Az ipari felhasználású gőzkazán működési elve ugyanúgy néz ki, mint az előző esetben, de a termelt energia célja, hogy mechanikai hatást biztosítson a mozgó elemekre..

A gőzkazán használatának és használatának ismerete lehetővé teszi a készülék maximális hatékonyságát..

Megnevezések

Az álló gőzkazánok szerint a következő megnevezési struktúrával rendelkeznek:

D-P-T-FON típus

  • Pr – kényszerített keringéssel (a dobból a vizet speciális szivattyúk szállítják a párologtató felületekre);
  • Prp – kényszerkeringéssel és a gőz közbenső túlmelegedésével;
  • E – természetes keringéssel (a víz és a gőz közötti sűrűségkülönbség hatására);
  • Ep – természetes keringéssel és a gőz közbenső túlmelegedésével;
  • P – egyenes;
  • Пп – egyszeri átmenet gőz túlmelegedéssel;
  • K – kombinált keringéssel (bizonyos felületeken természetes, másokon kényszerített);
  • Кп – kombinált keringéssel és közbenső gőz túlmelegedéssel.

D A kazán gőzkapacitása, t / óra. P A kazán kimeneti nyomása, MPa (korábban gyakran kgf / cm² -ben jelölték) Ha az újrafűtés utáni hőmérséklet eltér az elsődleges gőz hőmérsékletétől, azt törtenként kell megadni. F Üzemanyag típusa (ha a kemence nem réteges):

  • K – kőszén és félig antracit (sovány szén);
  • A – antracit, antracitbánya (iszap);
  • B – barnaszén, barnaszén;
  • C – pala;
  • M – fűtőolaj;
  • G – földgáz;
  • О – hulladék, szemét;
  • D – más típusú üzemanyagok.

O A kemence típusa (gázolajjal égetett kemencéknél nem tüntetik fel, kivéve a “B” -t):

  • T – kamrás kemence szilárd salak eltávolítással;
  • G – kamrás kemence folyékony salak eltávolítással;
  • Р – réteges kemence (rostély);
  • B – örvénykemence;
  • Ts – ciklon kemence;
  • F – tűzhely forró (fluidizált) réteggel (helyhez kötött és keringő);
  • És – más típusú kemencék, beleértve a két zónát is.

Meghatározás

Amint már megértette, a gőzkazán gőzt előállító egység. Ezenkívül az ilyen típusú kazánok kétféle gőzt tudnak előállítani: telített és túlhevített. Az első esetben a hőmérséklete körülbelül 100 fok, a nyomás pedig körülbelül 100 kPa. A túlhevített gőz hőmérséklete 500 fokra emelkedik, a nyomás pedig 26 MPa -ra. A telített gőzt háztartási célokra használják, főként magánházak fűtésére. A túlhevített gőz alkalmazásokat talált az iparban és az energetikában. Jól szállítja a hőt, így használata nagymértékben növeli a telepítés hatékonyságát..

Hatály

A gőzkazánoknak három fő alkalmazási területe van:

  1. Fűtési rendszerek. A gőz energiahordozóként működik.
  2. Energia. Az ipari gőzgépeket, vagy más néven gőzfejlesztőket elektromos energia előállítására használják.
  3. Ipar. Az ipari gőzt nemcsak a készülékek és csővezetékek “köpenyeinek” melegítésére használják, hanem a hőenergia mechanikai energiává alakítására és a járművek mozgatására is..

A háztartási gőzkazánokat lakóépületek fűtésére használják. Egyszerű szavakkal a feladatuk a víz melegítése és a gőz mozgatása a csővezetéken. Egy ilyen rendszer gyakran helyhez kötött sütővel vagy kazánnal van felszerelve. Jellemzően a háztartási készülékek telített, nem túlmelegedett gőzt termelnek, ami elég a rájuk bízott feladatok megoldásához..

Az iparban a gőz túlmelegszik – a párolgás után tovább melegszik, hogy tovább növelje a hőmérsékletet. Az ilyen berendezésekre különleges minőségi követelményeket támasztanak, mivel a gőz túlmelegedése esetén a tartály felrobbanhat. A kazánból nyert túlhevített gőz eljuthat az elektromos áram kialakulásához vagy a mechanikus mozgáshoz.

A gőzzel elektromos áramot az alábbiak szerint állítják elő. Párolgás közben a gőz belép a turbinába, ahol a sűrű áramlás miatt elforgatja a tengelyt. Így a hőenergiát mechanikai energiává alakítják, ez pedig elektromos energiává. Így működnek az erőművi turbinák.

A tengely forgása, amely nagy mennyiségű túlhevített gőz elpárologtatásakor következik be, közvetlenül továbbítható a motorra és a kerekekre. Így indul a gőzszállítás. A gőzgép működésének népszerű példái közé tartozik a gőzmozdony vagy a hajó gőzkazánjának gőzfejlesztője. Ez utóbbi működési elve meglehetősen egyszerű: szén elégetésekor hő keletkezik, amely felmelegíti a vizet és gőzt képez. Nos, a gőz viszont forgatja a kerekeket, vagy hajó esetén a csavarokat.

Hol alkalmazzák

A gőzkazánokat továbbra is széles körben használják lakások és ipari helyiségek fűtésére. Ezek az eszközök gőzt termelnek a víz melegítésével, majd ezt a gőzt keringtetik a fűtési rendszerben. A háztartási gőzkazánok vízzel telített gőzt termelnek, és ezeket a kazánokat gyakran használják magánlakások építésében.

Az iparban speciális gőzberendezéseket használnak, amelyek lépésről lépésre felmelegítik a telített gőzt, 500 fokos hőmérsékletre. Az ipari gőzkazánok megbízhatóbban készülnek, mivel magas nyomáson és hőmérsékleten működnek. Az ipari gőzkazánok mérete is eltérő. Az ipari kazán méretei az eszköz által elvégzendő feladatok körétől függenek. A legtöbb esetben ipari gőzfejlesztőket használnak villamos energia előállítására. Az ipari gőzberendezéseknek több típusa létezik, amelyeket egy villamos generátorral egyesítenek egy egységbe. A kis erőművek ilyen eszközökkel vannak felszerelve..

Az ilyen erőmű gőzkazánjai a víz forráspontra történő felmelegítésének elvén működnek, majd egy speciális berendezésben a keletkező gőzt túlmelegedett állapotba hozzák, és nagy nyomás alatt egy gőzturbinába táplálják. A gőzturbina tengelye az elektromos generátor forgórészéhez van csatlakoztatva, amely a gőzturbinából forogva áramot generál.

Ezenkívül az ipari gőzkazánokat széles körben használták a közlekedésben – gőzmozdonyok, traktorok, autók. Ma gőzhajtású járművek csak a vasutakon találhatók, ahol rakományszállításra, valamint tolatási műveletekre használják őket. Az ipari típusú gőzkazánok azért is jók, mert szinte bármilyen üzemanyaggal működhetnek. Vannak olyan típusú ipari gőzkazánok, amelyeket egy adott típusú üzemanyaghoz terveztek. Ezenkívül a háztartási célú gőzkazánok egyszerre több üzemanyagot is tartalmazhatnak, és egy bizonyos típusú üzemanyagra összpontosíthatnak..

Javítási funkciók

A dob típusú kazánokat megbízható működésük és szerény működésük jellemzi, azonban állandó felügyeletet igényelnek a stabil fűtési módok és gőznyomás biztosítása, valamint az időben történő lefúvás érdekében. Ha ezen követelmények egyike nem teljesül, meghibásodás léphet fel, és szükség van a készülék javítására..

A javítási munkák elvégzése előtt feltétlenül tanulmányozza a gyártó dokumentációját és a dobkazán diagramját. Ez lehetővé teszi az összes művelet sorrendjének meghatározását és a súlyosabb következményeket okozó hibák megelőzését..

A dob javításához kövesse az alábbi ajánlásokat:

  • a helyreállítás megkezdése előtt fel kell mérni a fém állapotát: vastagság, szilárdság, tömítettség;
  • az észlelt hibákat csiszolószerszámmal meg kell fúrni egy tiszta fémhez, hogy hegeszthessék vagy foltozhassák;
  • a repedések felkutatása a felület égővel történő felmelegítésével szigorúan tilos, mivel nagy a kockázata az egységek deformációjának vagy az acél tulajdonságainak elvesztésének;
  • a 10% -ig terjedő fémmélységű korróziót nem szabad megszüntetni, hanem csak cementhabarccsal kell bedugni;
  • az acél vastagságának helyreállításához elektrofúziót használnak;
  • a héjak hegesztése kötelező, feltéve, hogy azok mérete legfeljebb 40 mm, és a távolság egyenlő a három legnagyobb méretével (ha a sérülés mélysége meghaladja a falak vastagságának felét).

Tervezési jellemzők

A kérdéses kazán kialakítása egyfajta dobon alapul. Az előkezelt vizet ehhez a berendezéshez szivattyú- és csőrendszeren keresztül szállítják. A lefolyócsövek az alsó kazántérben találhatók. Ezek az elemek különböző átmérőjűek, és nem melegszenek fel a kazán működése során. A csőrendszeren keresztül a dobból származó folyadék bejut a kollektorokba. Ez utóbbiak leggyakrabban a kazán alján találhatók..

A kollektor egy emelővezeték segítségével csatlakozik a dobhoz. A csővezeték miatt fűtőfelületek keletkeznek a betöltött üzemanyag égési helyén.

A gőzfejlesztőhöz csőrendszer van csatlakoztatva, amely a kommunikációs edények mechanizmusa szerint működik. A forró csövekben folyékony víz és vízgőz keveréke kering. Ez a keverék meglehetősen alacsony sűrűségű, ami lehetővé teszi, hogy szabadon áramoljon az elválasztó rekeszbe, ahol a gőz és a víz elválik. A folyékony komponens a gőzkazán dobjába kerül.

A gőz a gőzvezetékbe kerül, majd speciális fűtőberendezésekbe, ahol a gőz nyomását és hőmérsékletét a kívánt paraméterekre emelik. A végén a gőz a megfelelő gőzturbinába kerül.

A gőzrendszer működése

Amikor a víz állandó nyomáson forr, állandó hőmérsékleten tartja. Az ilyen forralás eredményeként keletkező gőz jelentős mennyiségű hőenergiával rendelkezik. A kondenzáció pillanatában, azaz amikor a gőzt folyadékká alakítják, ez az energia felszabadul és átkerül a környezetbe.

Ezt az elvet használják a gőzfűtési rendszerek működésében. A víz felforr a kazánban, a gőz a csöveken keresztül a radiátorokhoz jut, ahol lecsapódik és elválik a hőtől, ezáltal felmelegítve a helyiség levegőjét.

A kondenzációs folyamat során kapott víz tovább halad a csöveken, és visszatér egy speciális tárolóeszközbe, majd természetes módon vagy erőszakkal, szivattyú segítségével a fűtőberendezésbe áramlik..

A gőzfűtési rendszer belsejében lévő nyomástól függően a következőkre oszthatók:

  • vákuumgőz;
  • alacsony nyomás;
  • magas nyomású.

Az elsőben a nyomás kisebb, mint 0,1 MPa, a másodikban – még alacsonyabb – akár 0,07 MPa, a harmadikban – több mint 0,07 MPa. A nyitott kisnyomású rendszerek a levegőből jutnak a légkörből, de zárhatók is, azaz teljesen lezárt.

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

Ez az ábra a gőzfűtés vezetékezésének elveit mutatja be. A fűtőberendezést a radiátoroknál alacsonyabban kell elhelyezni, a kondenzvízvezeték lejtőt kap

Az ilyen rendszerek általában úgynevezett száraz telített gőzt használnak, amely nem tartalmaz lebegő vízrészecskéket. A rendszerben lévő gőz mennyisége befolyásolja annak teljesítményét. Ha túl kevés a gőz, az problémákat okoz a kondenzátum szabad áramlásában, és hideg levegő gyűlik össze a fűtőberendezés alján..

Megfelelő mennyiségű gőz javítja a kondenzátum kiáramlásának folyamatát, amely visszaszorul a falakra, és vékony vízréteg formájában lefolyik rajtuk.

Zárt rendszerekben a kondenzáció után a víz azonnal belép a hőcserélőbe, de gyakran olyan nyílt hurkú rendszereket használnak, amelyekben a hűtőfolyadékot először egy tárolótartályba gyűjtik, majd a kazánba szivattyúzzák fűtésre.

A kondenzvíz teljesen, vagy csak részben képes kitölteni a csöveket, amelyeken keresztül fűtésre mozog. Az utóbbi lehetőség előnyösebb, mivel a rendszer kikapcsolásakor a benne lévő csövek szárazak maradnak..

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

Ha a gőzfűtés hőhordozója a páralecsapódás után közvetlenül a kazánba kerül a későbbi fűtéshez, a rendszert zártnak nevezik. Ha a kondenzátum először egy tárolótartályban gyűlik össze, ahonnan egy szivattyú szivattyúzza a kazánba, a rendszer nyílt körűnek minősül.

Előnyök

  • Jövedelmezőség;
  • Magának a berendezésnek a vonzó költsége;
  • Nagy teljesítményű mutatók;
  • Kiváló hőtakarékosság;
  • Sokoldalúság. A különböző típusú gőzkazánok különböző típusú üzemanyagokat használhatnak;
  • Magas hatásfok;
  • A fűtéshez kis átmérőjű csöveket használnak, ami pozitív hatással van az áramkör tömörségére;
  • Bármely házba telepíthető, az áramkör biztonságos marad. A legfontosabb az, hogy kövesse a telepítés és a működés szabályait;
  • A felhasznált üzemanyag nem igényel állandó felügyeletet;
  • Alacsony tehetetlenségi paraméterek, amelyek gyorsabb fűtést biztosítanak a helyiségben.

hátrányai

  1. Lehetetlen simán beállítani a berendezés működését.
  2. A különböző helyiségek egyenetlenül felmelegedhetnek.
  3. A gőzkazánok nem büszkélkedhetnek hosszú élettartammal..
  4. A fűtőcsövek fűtése nagyon intenzív, ezért az áramkör bizonyos esetekben nem lesz teljesen biztonságos.
  5. Amikor a kazán megtelik gőzzel, a készülék zajt kezd adni.

Ahhoz, hogy otthonában a gőz típusú kazán működése teljesen biztonságos legyen, olyan eszközöket kell választania, amelyek minőségi tanúsítvánnyal rendelkeznek..

Gőzkazán készülék

Szerkezetileg a gőzkazán egy tartály, amelyben a víz gőzzé alakításának folyamata zajlik. A tartály általában csőből készül, amelynek átmérője meglehetősen széles tartományban változhat. A gőzkazán diagram a feltöltött csövön kívül tüzelőanyag -elégetésre kialakított égéskamrát is tartalmaz.

A kemence bizonyos jellemzőkkel rendelkezhet, amelyek közvetlenül függenek a felhasznált üzemanyag típusától. Például az alsó rész szilárd tüzelőanyag -égőkamráit rostélyokkal látják el, amelyeken keresztül oxigén jut a kamrába. Hagyományos kémény van beépítve a szerkezet felső részébe, ami huzatot teremt és biztosítja a normál égést. Folyékony energia vagy gáz használata esetén az égéstér égővel van ellátva.

Mindenesetre a tüzelőanyag elégetése során felszabaduló gáz a vízzel töltött tartályba kerül, meleget ad, és kémény üríti a légkörbe. Egy bizonyos pillanatban a víz forrni kezd, és gőzzé alakul, amelyet a tartály tetejére, majd csövekbe vezetnek.

Különbségek a gáz- és vízcsöves kazánok között a munka sémája szerint

A tartály, amely lehetővé teszi gőz előállítását, általában egy vagy több csőből készül. A bennük található vizet az üzemanyag égése során felszabaduló fűtött gázok melegítik fel. Ez a kialakítás azt jelenti, hogy a gáz maga a vízzel töltött csövekhez emelkedik, és az ezen az elven működő eszközöket gázcsöves kazánoknak nevezik..

Egy másik típusú kazánban a gáz a csőben keresztül mozog a tartályban vízzel. A kapacitást ebben az esetben dobnak nevezik, és maga a kazán a vízcső kategóriába tartozik. A vízzel töltött dobokat vízszintesen, függőlegesen, sugárirányban vagy kombinációban lehet elhelyezni, attól függően, hogy melyik vízcső -kazán típusát különböztetjük meg..

A figyelembe vett kazántípusok jellemzőinek összehasonlítása lehetővé teszi a következő következtetések levonását:

  1. Az első különbség a különböző méretű csövek. A gázcsöves készülékek meglehetősen nagy csövekkel vannak felszerelve a vízcsöves kazánokban használt termékekhez képest.
  2. A következő különbség a teljesítménykülönbség. A gázcsöves kazánok maximális teljesítményértéke 360 ​​kW, és a maximális nyomás nem haladhatja meg az 1 MPa-t. A nagy nyomás és a gőzmennyiség megköveteli a készülék falvastagságának növelését, ami negatívan befolyásolja a kazán végső költségét. A vízcsöves kazánoknak nincs ilyen hátránya-vékony csövek használhatók hozzájuk, lehetővé téve számukra, hogy magasabb hőmérsékletet és nyomást érjenek el, mint a gázcsöves társaik..
  3. A vízcsöves kazánok nemcsak teljesítményükben és magasabb hőmérsékletükben különböznek egymástól. Előnyeik közé tartozik a komoly túlterhelések ellenállásának képessége is, ami az ilyen eszközök nagyobb fokú biztonságát jelzi..

További kazán elemek

A gőzkazán felépítése nem korlátozódik a fentebb már ismertetett alapelemekre. Néha a gőzkazánt további berendezésekkel is fel lehet szerelni a rendszer hatékonyságának vagy funkcionalitásának növelése érdekében..

Ezek a következő elemek:

  1. Túlhevítő. Ez az elem lehetővé teszi a gőz 100 fok feletti hőmérsékletre történő felmelegítését, ami lehetővé teszi a nagyobb hatékonyság elérését az egység hatékonyságának növelésével. Túlhevítő használatakor a gőz elérheti az 500 fokos hőmérsékletet, és melegítését már a csövekben, azaz a víz elpárolgásának szakaszát követően hajtják végre. A túlhevítő lehet beépített vagy különálló eszköz formátumban. Vannak konvekciós és sugárzási eszközök (a második típus 2-3-szor nagyobb teljesítményű).
  2. Gőzleválasztó. A gőzkazán ezen eleme eltávolítja a gőzből a felesleges nedvességet, és a lehető legszárazabbá teszi. Szeparátor használatakor a teljes kazán hatékonysága jelentősen megnő.
  3. Gőz akkumulátor. Ez az eszköz lehetővé teszi a rendszer stabilizálását. Az akkumulátor elnyeli a keletkező felesleges gőzt, és visszaadja azt a rendszerbe, ha túl alacsony lesz.
  4. Víztisztító készülék. Ez az eszköz lehetővé teszi a víz oxigénnel és különféle vegyszerekkel való telítettségének csökkentését. A víz időben történő előkészítése lehetővé teszi a kazán belső elemeire gyakorolt ​​korrózió hatásának csökkentését és a rendszerben lévő lerakódások minimalizálását.

Ezenkívül a gőzkazán készüléke tartalmaz egy szelepet a kondenzátum leeresztésére, légmelegítőket és egy egységvezérlő egységet, amely tartalmaz egy égéskapcsolót és a nyersanyagok és energiaforrások fogyasztásának szabályozóit. A gőzkazán összetételének megértése lehetővé teszi konfigurációjának testreszabását az adott feladatokhoz..

Gőzkazánok fő- és segédberendezései

A gőzkazán egység a fő elemeket és eszközöket tartalmazza:

  1. Kemencekamra;
  2. Kazánház (test);
  3. Égő – gáz- és olajkazánokhoz;
  4. Fűtőfelületek – csövek, paravánok;
  5. Fűtőelemek vagy elektródák – elektromos kazánokhoz;
  6. A ház hőszigetelése;
  7. Külső dekoratív burkolat;
  8. Vezérlő, biztonsági és automatizálási rendszer;
  9. Tápszivattyú.

A szilárd tüzelőanyaggal működő kazánok égéstérét egy rostély két részre osztja. A kazántestek hőálló acélból készülnek.

Az égőberendezések leggyakrabban légnyomás -rendszerrel vannak felszerelve. A levegő befecskendezését az égés fokozására ventilátor végzi.

Az elektromos gőzfejlesztőkben a vizet melegítőelemekkel vagy elektródákkal forrásig melegítik. A gőzkazánok speciális típusa az indukciós elektromos kazán. Itt a fűtést az indukciós mező biztosítja.

A test hőszigetelése megvédi a készüléket a hőveszteségtől, biztosítja, hogy nincsenek forró felületek. A szigetelőanyagok korszerű, fokozott hőállóságú szigetelőanyagok, hagyományosakat is használnak – tűzálló tégla, tűzálló agyag, azbeszttartalmú szálak..

Az automatizálási rendszer vezérli az eszköz működését, az üzemmód és a paraméterek biztonságát, blokkolja (megszakítja) az égést a kritikus értékek elérésekor.

A betápláló szivattyú a szintérzékelők jelei alapján mért tápvízkészletet állít elő. A készülék ciklikus üzemmódban működik.

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

A kazán kialakításának kötelező elemei a biztonsági szelepek, jelzőműszerek – manométerek és hőmérők, a vízszint vizuális mutatói. A vizuális vezérlés eszköze vízszintes oszlop, szintüveggel (legalább kettő). A szintérzékelők az oszlopba vannak beépítve.

A kazánt csak akkor szabad működtetni, ha mindkét szintüveg jól működik..

A gőzkazán segédberendezései a következők:

  1. Víztisztító rendszer;
  2. Víztakarékos;
  3. Légfűtés;
  4. Túlhevítő;
  5. Légtelenítő;
  6. Szétválasztó;
  7. Füst elszívó.

A vízkezelő rendszer biztosítja, hogy a pótvíz minősége a kívánt paraméterekhez kerüljön. A vízkezelés fő típusa a nátrium -kationcserélő szűrők. A víz áthalad a szűrőoszlop töltőanyag -rétegén, míg a keménységi sók (Ca +, Mg +) ionjait nátrium -klorid -ionok váltják fel.

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

A nyersvíz tisztítása a kemény sóktól a berendezés normál működésének előfeltétele. Fokozott sótartalmával szilárd anyagként csapódik le a fűtőfelületeken. Ez jelentősen csökkenti a hőátadás hatékonyságát, ami végső soron a fémfelületek kiégéséhez vezet..

Ezen a funkción kívül a vízkezelés különféle speciális összetevőket adagolhat a sminksorba. Ezek az adalékanyagok megkötik az oxigént, csökkentik a korrózió mértékét, és fenntartják a kívánt pH -szintet. A kiegészítő funkciók használata jótékony hatással van a készülék minőségére, növeli annak élettartamát.

A víztakarékos a tápvíz melegítésére szolgál, a légmelegítő az égéshez szállított levegő melegítésére szolgál. Mindkét készülék felhasználja a kipufogó füst melegét. Ezen hőcserélők használata növeli a kazán egység általános hatékonyságát..

A túlhevítő ugyanezen elv szerint működik (füstgázhő hasznosítása). Gőzfűtést biztosít magasabb hőmérsékletre.

Meg kell jegyezni, hogy a hőcserélőknek az égéstermék -elvezető csatornára történő felszerelése gondos számításokat igényel. Az eszközök nagy aerodinamikai ellenállással rendelkeznek, ami akadályozhatja a füst eltávolítását, megzavarhatja az égési folyamatot. Jelentős teljes ellenállási érték mellett füstelszívó van felszerelve.

A légtelenítő a levegő eltávolítására szolgál a betáplált vízből. Az elválasztó készülékeket úgy tervezték, hogy eltávolítsák a vízkomponenst a gőzből a kazán kimeneténél. Ez szárítja a gőzt, csökkenti a korróziós folyamatok sebességét a fogyasztási zónában, és megakadályozza a víz kalapálását. Az elválasztást az áramlás irányának és a csővezeték átmérőjének megváltoztatásával érik el.

A gőzkazánok rendkívül hatékonyak, és magas hőmérsékleten és túlnyomáson működnek. Ezek a feltételek megnehezítik a kazán általános kialakítását, további berendezésekre van szükség. A működés elve, az üzemeltetési feltételek megkövetelik a karbantartó személyzet kötelező jelenlétét.

Vezérlő eszközök

Ezenkívül a kazán felügyeleti és vezérlési segédeszközökkel van felszerelve. Például egy vízszint -riasztó figyeli a dobban állandó folyadékszint fenntartását. A gőzkazán határértékeinek jelzőberendezésének működési elve a folyadékfázisból a gőzfázisba való átmenet során a különleges terhelések tömegének változásán alapul, és fordítva. A normától való eltérés esetén hangjelzést ad a vállalkozás alkalmazottainak értesítésére.

A vízszint helyzetszabályozásához gőzkazán szintmérő oszlopát is használják. A készülék működési elve a víz elektromos vezetőképességén alapul. Az oszlop egy cső, amely négy elektródával van felszerelve, amelyek figyelik a vízszintet. Ha a vízoszlop eléri az alsó jelzést, akkor a tápszivattyú csatlakoztatva van, és ha a felső, akkor a kazán vízellátása leáll.

A természetes keringésű gőzkazán működési elve

Egy másik egyszerű eszköz a gőzkazán vízszintjének mérésére a készülék testébe épített vízmérő üveg. A gőzkazán mérőüvegének működési elve egyszerű – a vízszint vizuális ellenőrzésére szolgál.

A folyadékszint mellett a hőmérsékletet és a nyomást a rendszerben hőmérőkkel, illetve manométerekkel mérik. Mindez szükséges a kazán normál működéséhez és a vészhelyzetek megelőzéséhez..

Gőzfűtő kazán gyártása

Gőzkazánt saját kezűleg készíteni csak azoknak érdemes, akik jól ismerik a hegesztő készségeit. Csak ebben az esetben lehetséges a ház fűtésére egy lezárt tűzoltó- vagy vízcsőtartály készítése, amely ellenáll a nagy nyomásnak és fenntartja a víz egyensúlyát..

A ház fűtésére szolgáló gőztűz csőkazán a következőképpen készül:

  1. Számítsa ki a teljesítményszintet, válassza ki a méret és a teljesítmény szempontjából legmegfelelőbb rajzot.
  2. Vegyünk egy 80-100 cm átmérőjű és 100-110 cm hosszú csövet. Falvastagság-2,5 mm.
  3. Vágja az acéllemezeket 1-2 mm vastag téglalapokká. Ők lesznek a főzőkamra falai..
  4. Hegesztjük a sütőkemencét, és készítsünk benne 13 lyukat.
  5. Vágjon egy 10 cm átmérőjű csövet 12 darabra.
  6. Vágjon ki egy kis darabot egy 12 cm átmérőjű csőből.
  7. Helyezzen 13 darabot a főzőlap tetején található lyukakba.
  8. A csövek alsó végeit kitágítják és hegesztik a sütőkemence felületéhez.
  9. A csöves tűztér be van helyezve a fő testbe, és hegesztik.
  10. Hegesztett egy elosztó tetejére a túlhevített gőz beszívására és egy szelep, amely felszabadítja a nyomás szintjét és kiegyenlíti az egyensúlyt.
  11. Vágjon egy lyukat az üzemanyag betöltéséhez és rögzítse az ajtót.

Az azbesztlemezeket a tűzhely körül helyezik el. Ez növeli a termelékenységet és a hatékonyságot.

A gőz- és melegvizes kazánok működésének szabályai

A gőzkazán nyomásérzékeny eszköz, amely veszélyes berendezésekhez kapcsolódik. Nem megfelelő működés esetén túlhevített gőz okozhat termikus égési sérüléseket, kivételes esetekben pedig az egész berendezés robbanását..

Működés közben fontos, hogy szigorúan tartsa be a készülék és a gyártó által előírt működési szabályokat. A statisztikák szerint a kudarc fő okai a következők:

A statisztikák szerint a kudarc fő okai a következők:

  • rossz minőségű vízkezelés, ami az elemek korróziójához vezet és jelentősen csökkenti annak hatékonyságát;
  • az üzemanyag -égéstér időszakos leolvasásának hiánya;
  • az automatika helytelen beállítása.

A biztonsági eszközök jelenléte és a vezérlés automatizálása, a professzionális telepítés és beállítás függvényében, a modern gőzkazánokat biztonságos eszközökké teszi.

Osztályozás

A gőzkazánok, amelyek működési elvét ma figyelembe vesszük, több paraméter szerint osztályozhatók..

Az üzemanyag típusa szerint:

  1. Szén.
  2. Gáz.
  3. Gázolaj.
  4. Elektromos.

Bejelentkezés alapján:

  1. Háztartás.
  2. Energia.
  3. Ipari.
  4. Újrafeldolgozás.

Tervezés szerint:

  1. Gázcső.
  2. Vízcső.

A gőzkazánok osztályozása a füstgázok fordulatszámának megfelelően

A tűzcsöves kazánok saját belső osztályozással rendelkeznek. Az egyik a modellek két- és háromirányú felosztása a füstgázok füstcsöveken vagy forgókamrákon keresztül történő áthaladásának száma szerint. A kétjáratú gőzkazánok reverzibilis égéskamrával és egy füstcső-csoporttal rendelkeznek, miután áthaladnak, és a gázokat a kéményen keresztül távolítják el. A háromjáratú kazánok átmenő kemencével és két füstcső-csoporttal vannak felszerelve, ami arra kényszeríti az égéstermékeket, hogy további átjárást végezzenek, mielőtt elhagyják a kazánkört. Különbségeiket és műszaki jellemzőiket részletesebben egy külön cikkben tárgyaljuk-“Két- és háromjáratú gőzkazánok”.

kazán sorozat FX / FX DUAL

50 ÷ 300 kg / h 5 bar

BX sorozat

kazán sorozat BX

100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar

BNX sorozat

kazán sorozat BNX

100 ÷ 3000 kg / h 0,7 bar

SIXEN sorozat

kazán sorozat SIXEN

350 ÷ 5000 kg / h3 – 25 bar

Hárommenetes gőzkazánok

GSX sorozat

kazán GSX sorozat

350 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar

GSX P sorozat

kazán GSX P sorozat

500 ÷ 6000 kg / h3 – 25 bar

GX sorozat

kazán GX sorozat

1700 ÷ 25000 kg / h3 – 25 bar

Osztályozás füstcső elrendezés szerint

Egy másik, kizárólag tűz- és füstcső-kazánokra jellemző osztályozás az elrendezési diagramok szerint történik. A különböző gyártók kazánjai eltérő lángcső- és füstcsatornák -elrendezéssel rendelkeznek egymáshoz képest. Vannak szimmetrikus és aszimmetrikus elrendezésű kazánok..

A gőzkazánok típusai

Az első paraméter, amely alapján a gőzkazánokat osztályozzák, a felhasznált tüzelőanyag típusa, attól függően, hogy a következő típusú kazánokat különböztetjük meg:

  • Gáz;
  • Szén;
  • Gázolaj;
  • Elektromos.

Céljuk szerint a következő típusú gőzkazánokat különböztetjük meg:

  • Háztartás;
  • Ipari;
  • Energia;
  • Újrafeldolgozás.

Az utolsó paraméter egy olyan kialakítás, amely lehetővé teszi kétféle kazán megkülönböztetését:

  • Gázcső;
  • Vízcső.

A gőzkazán kialakítása meglehetősen fontos, ezért érdemes kitalálni, hogy mi a különbség az ilyen típusú készülékek között..

Elektromos kazánok

Az ilyen típusú gőzkazánt a következők jellemzik:

  • egyszerű használat;
  • gazdaság;
  • környezetbarát;
  • néma munka.

Ezenkívül egy ilyen kazán elrendezés sokkal egyszerűbb, mint a szilárd vagy folyékony tüzelőanyagot használó készülékeké. Az elektromos kazánokat nem kell folyamatosan tisztítani a hamutól vagy salakoktól, és maga az üzemanyag nem igényel különleges kiegészítő előkészítést. Így pénzt takaríthat meg, amelyet az üzemanyag házhoz szállítására fordítottak volna, és amelyet az üzemanyag -tároló felszerelésére fordítottak volna..

Az elektromos kazánokat felépítésük szerint a következőkre osztják:

  1. Közvetlen hatású eszközök. Vizet használnak elektromos áramvezetőként, amely a Joule-Lenz törvény szerint felmelegszik.
  2. Közvetett eszközök. Fűtőelemként például fűtőelemeket használnak.

Ha azonban bármilyen típusú gőzkazánok áráról beszélünk, akkor ez meglehetősen magas. Ez a tény kelti fel egyes fogyasztók vágyát (különösen vidéken), hogy saját kezűleg hozzanak létre egy ilyen eszközt. Nézzük meg, hogy ez elvileg lehetséges -e.?

Öntöttvas metszett

Az öntöttvas csomagokkal vagy szakaszokkal ellátott kazánok széles körben elterjedtek a fűtési és melegvíz -ellátó hálózatokban. Az ilyen egységek kialakításának előnyei vannak a gyors összeszerelés vagy szétszerelés lehetősége miatt, valamint a kazán teljesítményének egyszerű növelésével szakaszok hozzáadásával.

A sikeres tervezésű gőzkazánok működésének jelentős hátránya van, egy csomag meghibásodása esetén az egység minden részét le kell szerelni.

A kazánok tulajdonosai számára nincs szükség engedélyekre, mivel rájuk nem vonatkoznak a gőz- és melegvizes kazánok tervezésére és biztonságos üzemeltetésére vonatkozó szabályok..

Ezek a kazánok hatékonyak és gyorsan felmelegednek, mivel az égéskamrát közvetlenül a szakaszok belső felületei képezik..

Az egységek jól ellenállnak a füstgázok agresszív környezetében fellépő korrozív folyamatoknak, és megnövekedett hővezető képességgel rendelkeznek, de nem képesek magas gőzparaméterek mellett működni, maximális nyomásértékük 100 kPa -nál kisebb, teljesítményük nem haladja meg a 200 kW -ot, gőzkapacitás – akár 4,3 t / h, szilárd tüzelőanyag fogyasztás – 300 kg / h.

Közvetlen áramlás

A közvetlen áramlású gőzkészülékek függőleges gőzkazánokhoz tartoznak, és úgy vannak kialakítva, hogy a falcsövekben lévő víz csak egy ciklusra kényszerül, és ugyanakkor teljesen gőzös állapotba kerül, ezért az ilyen típusú gőzfejlesztőkben a keringési sebessége 1.

Az ilyen kazánok szerkezetileg sokkal egyszerűbbek, és nem igénylik az égési folyamat komplex automatizálását. Nem illékonyak, és nem tudnak nélkülözni a tápszivattyút, ezért sokkal robbanékonyabbak, mint a cirkulációs kazánok, annak ellenére, hogy alacsony a hőhatásuk és a gőztermelésük..

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

Közvetlen áramlású telepítés

Egy társáramú egységben a víz mozgása a gravitációs konvekció miatt következik be, mivel a víz nehezebb, mint a gőz. A közelmúltban a szabványos erőforrást elért eszközök esetében a terhelés csökkentése érdekében a gőzkazánokat melegvíz üzemmódba helyezték át..

Az egyfordulós PC jellemzői:

  1. A kemence füstgázokkal fűtött csövekből készül.
  2. A kazánvíz belép a vízmelegítő kör alsó részébe, és száraz gőzt vesz fel a szemközti felső részből..
  3. A gazdaságosítóban a bejövő hűtőfolyadékot telítési hőmérsékletre melegítik, a falcsövekben és a túlhevítő körben a gőzparaméterek tovább nőnek a tervezési értékekre..
  4. Ezek a felületek nincsenek egyértelműen elválasztva egymástól, és geometriájuk az egység tervezési terhelésétől függ. A füstgáz hőmérsékletének csökkenésével és a kazánvíz sebességének növekedésével eltolódnak az ökonomizátor és az elpárologtató határai, és ennek megfelelően nő a hossz, és fordítva..
  5. A gőztermelést korlátozza a hidraulikus ellenállás növekedése, és nem haladhatja meg a 10 t / órát. A nagyobb teljesítményű kazánok esetében többfordulós egységekre van szükség.

Gőz BMK

Blokk-moduláris kazánház (BMK), amely kompakt modul formájában készül, teljes kiegészítő berendezéssel.

Fűtésre és melegvíz -ellátásra, valamint gőzfejlesztésre tervezték az energiahiányos területeken elhelyezkedő vállalkozások technológiai igényeihez. A BMK nem igényli az operatív személy folyamatos részvételét, és vészhelyzet esetén riasztással ellátott védelem aktiválódik.

Az egység működése teljesen automatizált: az érzékelők figyelik a helyiség belső hőmérsékletét, az adatokat továbbítják a központhoz, ahol a BMK működését állítják be.

Az egység gyorsan csatlakoztatható a meglévő fűtési rendszerhez, mint független vészhelyzeti hőenergia -forrás.

A BMK telepítési helyére történő szállítás teljes gyárilag készenlétben és kéménymel történik, a helyszínen csak a meglévő közműhálózatokhoz kapcsolódik. Az ilyen gyári összeszerelés minimalizálja a telepítési és üzembe helyezési munkákat, és akár 93%-kal növeli a telepítés hatékonyságát..

Tűzcső egységek

A tűzcső vagy gázcső kazánok fordítva vannak elrendezve. Itt gáz tölti ki a csöveket, és víz van a gyűrűs térben. A létesítmények kapacitása sokkal kisebb, a széles csövek miatt is. Ezen értékek növeléséhez jelentősen tömöríteni, vastagabbá kell tenni, ami gazdaságilag nem kivitelezhető..

Kétféle gázcsöves kazán létezik-tűzoltó és lángcsöves kazán. Az elsőben a vizet füstgázok segítségével önállóan melegítik fel, a másodikban ventilátorral ellátott égőt szerelnek a cső bejáratához, az égési folyamat a csőben, a cső teljes hosszában történik. kemence.

Dízelkazánokban a füstgáz hőmérséklete nem haladhatja meg bizonyos értékeket, ezért teljesítményük nem lehet magasabb 400 kW -nál. Az analógokhoz képest ezek nagyon kis értékek a nagy produkciók esetében..

A vízcsöves kazánok biztonságosabbak, mint a tűzcsöves kazánok. Ellenállnak a nagy túlterheléseknek, miközben erősebbek és hatékonyabbak.

Tűzcső gőzkazán

Blokkszállító kazánok

A második világháború óta használják őket. Most úgy néznek ki, mint a kis mobil gőzfejlesztő központok. Ezek közé tartozik nemcsak az egység, hanem az alapvető paraméterek mérésére és az üzemi feltételek fenntartására szolgáló speciális berendezések is. Fő előnyük továbbra is a mobilitás, mivel gyakran egy speciális jármű pilótafülkéjében helyezkednek el..

Fontos! Az ilyen típusú kazánokat nagyon könnyű elindítani, de csak az összes fő paraméter csatlakoztatása után: víz, üzemanyag és mások. Az ilyen eszközök teljesítménye elérheti a több ezer kW -ot és a 9 MPa gőznyomást..

Függőleges vízcsöves kazán.

Egy függőleges gőzkazánban két vagy több dob van elhelyezve különböző magasságokban, vízszintes tükörrel a tetejükön. A csövek közvetlenül a dobhoz vannak csatlakoztatva. A rögzítési pont közelében hajolnak úgy, hogy gerendák sorozatát alkotják. A forró gázok áramlását terelőlapok irányítják a csöveken. Ez a kialakítás lehetővé teszi a fűtőfelület geometriájának egyszerű megváltoztatását..

Vízszintes vízcsöves kazán.

Az ilyen típusú gőzkazánokat a csuklós dobhoz csatlakoztatott kollektorok jellemzik, amelyek vagy az égéstér mentén helyezkedhetnek el, amint az az ábrán látható. 2 (hosszdob), vagy keresztben (keresztirányú dob).

Sugárzó kazánok.

A sugárzó gőzkazánok vagy azok kemencéi fel vannak szerelve: a) széles kollektorcsövekkel (keskeny dobokkal), amelyek vízszintesen futnak a kemencefal felső és alsó részében, vagy b) függőleges csőrendszerrel, amely közvetlenül a fődobokhoz van csatlakoztatva. Az “a” változatban a kollektorokat vékony, gyakori függőleges csövek kötik össze egymással, amelyek falvédőket alkotnak. Az égési zónából származó sugárzó hő hatására ezekben a csövekben a víz elpárolog, míg a fődobokhoz csatlakoztatott kollektorok között felszálló forró gőz keringést okoz. A mennyezet és a padló szitái ugyanúgy vannak elrendezve. A csövek nem rendelkeznek szigeteléssel, és csak a magas hőmérsékletű zónában vannak tűzálló bevonatok vagy öntöttvas védőpanelek. Bizonyos esetekben a sziták párolgása nagy szerepet játszik, és a hagyományos vízcsöves konvekciós hőcserélő felületek csak a fődobot védik a sugárzás túlmelegedésétől..

Gőzkazán kemence

A kazán kemence a gőzfejlesztő rendszer egyik legfontosabb egysége. Az üzemanyag elégetésre kerül a tűztérben, aminek következtében hő szabadul fel, amely átjut a munkafolyadék fémfalain, és gőzzé alakítja.

Üzemanyag

A hagyományos szilárd tüzelőanyag (szén vagy fa) égő réteg formájában helyezkedik el a rostélyon. A levegő áthatol ezen a rétegen olyan csatornákon keresztül, amelyek önmagukban keletkeznek a szemcsés tüzelőanyagban. Ha a szén kokszosodik, lágyul és részben szintereződik, akkor időnként keverni kell, ami hozzájárul az új csatornák kialakulásához és a túl széles régi csatornák megszüntetéséhez. Az úgynevezett mobil tüzelőanyagot (szénpor, fűtőolaj vagy tüzelőanyag-gáz) egy égő vezeti be a kemencébe, amelyben az üzemanyag-fúvóka erősen kavargó légárammal keveredik. Például a szénport először az elsődleges légáram felveszi, ami általában véve nem elegendő a teljes égéshez. Az égő keskeny kúppá alakítja ezt a forgó áramot. Ezután teljes körű másodlagos levegő áramlik hozzá, és a kúpot tovább csavarják. A kemence hatékony működéséhez huzatra van szükség. A huzat alatt nyomáskülönbséget értünk, amely a levegőt és a füstgázokat a kemencén és a kapcsolódó eszközökön át kell vezetni. Mivel ez a nyomáskülönbség kicsi, a tolóerőt általában milliméter vízoszlopban kell megadni (1 mm vízoszlop 9,8 Pa).

Kémény

A huzat létrehozásának legegyszerűbb eszköze a kémény minden mechanikus berendezés nélkül. Az ilyen kémény által létrehozott huzatot természetesnek nevezik. Ez a tolóerő a magas csőben lévő fűtött gázoszlop és a hidegebb külső levegő oszlop közötti nyomáskülönbségnek köszönhető. A tolóerő kialakulásához először létre kell hoznia egy kis nyomáskülönbséget a cső alján. Ezt követően teljes tolóerő alakul ki, amelynek csak a gázok falakhoz való súrlódása szab határt. Minél keskenyebb a cső, annál erősebb a súrlódási hatás. Mivel 150 ° C alatti hőmérsékleten a kémény által kifejlesztett huzat alig elegendő a benne lévő súrlódási erők leküzdésére, a modern erőművek kizárólag forgóventilátorok és fúvók által generált kényszerhúzással működnek. A kemence alatt elhelyezett fúvó a levegőt olyan nyomás alatt fújja, amely szükséges az üzemanyag -előkészítő rendszer, a légmelegítő és az égőágy vagy égők ellenállásának leküzdéséhez. A kazán fölé telepített elszívó ventilátor, amely felszívja a még le nem hűlt gázok áramlását, nyomáskülönbséget hoz létre, amely szükséges ahhoz, hogy a gázok gyorsan áramolhassanak a kazánon és az összes többi hőcserélőn..

Hogyan működik egy tipikus gőzfűtő kazán

Hő keletkezik az égéstérben. Ezt követően belép a fűtőfelületbe. Kétféle fűtőfelület létezik: konvektív és sugárzó.

A konvekciós felületek a következő elemeket tartalmazzák:

  • légmelegítők;
  • gazdaságosítók;
  • hőcserélők.

A felsorolt ​​kiegészítő berendezésekre szükség van a kazán hatékonyságának növelésére, az üzemanyag -fogyasztás racionalizálására és a hőveszteségek csökkentésére..

Fontos, hogy a kazán működtetéséhez használt víz rendkívül tiszta legyen – szennyeződések nem megengedettek. Ezért a kazánba történő betáplálás előtt a folyadékot meg kell tisztítani a gázoktól és a különféle szennyeződésektől, és végül táplálóvá válik.

A megtisztított folyadékot a gazdaságosítóhoz küldik. Ebben egy speciális szivattyú segít neki. A gazdaságosítóban a hőhordozó folyadékot gázok hatására melegítik. Ezenkívül a folyadék áthalad a dobrekesz felső rekeszébe. Itt a kazánvizet összekeverik a tápfolyadékkal..

A víz egy része a dobrekesz felső rekeszéből az alsó rekeszbe áramlik. A víz mozgása a forró csöveken keresztül történik.

A gőzkazán tetején a gázok alacsonyabb hőmérsékletűek, ami fokozatosan növekszik, amikor közeledik az egység alsó rekeszéhez..

A vizet felmelegítik, és gőz és víz keverékével együtt a dob felső kamrájába küldik.

A folyadék második része a felső dobtérből újraelosztásra kerül, a kazánvizet felmelegítik. A keletkező gőzbuborékok a dobrekesz felső rekeszébe kerülnek.

A dob felső kamrájában az elválasztó miatt a folyadék és a gőz keverékének szinte teljes elválása történik. Az eredmény telített gőz, ami tovább növeli a kazán hatékonyságát. Ezt a telített gőzt használja a végfelhasználó..

A kazánok hatékonyságának növelése érdekében munkájukat úgy szervezik meg, hogy az “alsó” és “magasabb” víz szintje ingadozik a dobrekesz felső kamrájában. Az említett folyadékszint között van egy tartalék vízellátás, amelynek célja a fűtőegység működésének fenntartása abban az esetben, ha a folyadék áramlása a rendszerbe leáll..

A dobtér megengedett “legmagasabb” folyadékszintjét azzal a elvárással határozzák meg, hogy a víz ne kerüljön a túlhevítőbe.

A dob maximális megengedett “alsó” folyadékszintjét úgy számítják ki, hogy megakadályozzák a dob felső részének és a kazánköteg túlmelegedését. Fontos, hogy a víz stabil térfogatban kerüljön a csövekbe.

A hatékonyság további növelése érdekében a kialakítás légmelegítővel van felszerelve.

A rendszerben lévő folyadék erőszakkal és természetesen keringhet. A természetes mozgás a folyadék és a keletkező gőz közötti sűrűségkülönbségen alapul. A felszálló csövek víz / gőz keveréke sűrűsége kisebb, mint a felszálló csövekben. A nyomás és a hőmérséklet leolvasása azonban ugyanaz marad a csőben. Ennek eredményeként a gőz, amely jellegénél fogva gáz, felfelé rohan..

Gőzkazán csővezeték rajza

Gőzkazánok: eszköz, működési elv, diagram és működés

A lakó- és kommunális szolgáltatások központi fűtési rendszerei esetében egy tipikus rendszer a következőkből áll:

  1. Gőzgenerátor.
  2. Légtelenítő.
  3. Lágyítószer a kémiai tisztítási séma szerint.
  4. Adagoló és reagenstartály.
  5. Vevő.
  6. Nyomásszabályozók.
  7. Kazán betápláló vízszivattyú.
  8. Vízellátó szivattyú a légtelenítőtől a vevőig.

A kazán kialakítása a következőket is tartalmazhatja:

  • túlhevítő – a telített gőz hőmérsékletének növelése;
  • gőzleválasztó és dobon belüli eszközök – nedvesség eltávolítására a gőzből.

Dob áramkör

A dobkazánra jellemző, hogy gazdaságosító segítségével víz áramlik, majd folyadék kerül az egység felső részén található dobeszközhöz. A természetes cirkulációs berendezésekben a gravitáció lehetővé teszi a víz bejutását a fűtetlen csőrendszerbe, majd a folyadék a fűtött csövekbe kerül, ahol gőz keletkezik. A gőz-víz keverék alacsony sűrűsége megkönnyíti, hogy a szitacsöveken keresztül dobódobba jusson a dobkészülékbe, ahol víz és gőz választja el..

dobkazán

A folyadék természetesen áramlik a cseppcsőbe, a telített gőz pedig a gőz túlhevítőjébe. A természetes cirkulációjú kazánok 5-30-szoros vízkeringési gyakoriságban különböznek egymástól. A kényszerkeringtetésű kazánberendezés szivattyúberendezéssel van felszerelve, amely nyomást hoz létre. Az ilyen keringési kör többszörös mutatói 3-10-szeresek.

A dob típusú kazán a kritikus szint alatti nyomáson működik, ezért az ilyen berendezések a nagy hatásfokú egységek kategóriájába tartoznak..

Hogyan kell megfelelően működni

A gőzkazánok fokozottan veszélyes tárgyaknak minősülnek, ezért a kazánfelügyelet, a telepítés tervezése, a gyártó műszaki dokumentációja, valamint a gőz- és melegvizes kazánok építésére és biztonságos üzemeltetésére vonatkozó szabályok számos szabályozási dokumentumban előírják az ilyen berendezések biztonságos működését. hajók, amelyeket felelős tisztviselőknek és kiszolgáló személyzetnek kell teljesítenie..

A biztonságos működés kémiai vízkezeléssel kezdődik, amely elengedhetetlen a modern gőzfejlesztők és kazánok karbantartásához. A természetes vízben található ásványi sók 70 ° C feletti hőmérsékleten pikkelyeket képeznek a csövek belső felületén.

Ez a füstgázokból a tápvízbe történő hőátadás romlásához vezet, leáll a túlhevülő, kiégő csövek hűtése, aminek következtében falszakadás keletkezik, éles nyomáscsökkenés az egység belső áramkörében, a túlhevített víz pillanatnyi elpárolgása és a kazán robbanása.

A nyersvíz tisztításának szintje a vízellátás forrásától függ, és a kazánegység vízkezelési projektjének szakemberei állapítják meg, amely nemcsak az üzemmódokat írja le, hanem a szükséges berendezésekkel való kapcsolási rajzot is.

A kazánvezérlés lehet manuális és automatizált. A modern számítógépek automatizálás és biztonsági védelem nélkül nem használhatók. A kézi működtetés biztonsági védelemmel csak kis teljesítményű, alacsony nyomású, szénnel működő kazánokban megengedett.

A kazán vezérlő szerkezete:

  1. A gyújtás és az üzemanyag -elégetés leállítására szolgáló eszközök.
  2. Áramlásszabályozás: üzemanyag, levegő és víz.
  3. PC adatok gyűjtése és elemzése.
  4. Kazán vészleállító rendszer.

Szolgáltatás

A gőzkazánházak javítását és karbantartását az ipari gőzkazánok gyártóinak jogszabályi normái és ajánlásai szerint, szigorúan az iparági és gyártási utasításoknak megfelelően, valamint a gőzkazánok tervezésére és biztonságos üzemeltetésére vonatkozó szabályok szerint végzik. gőz- és melegvizes kazánok..

A PC karbantartása általában a következő típusú munkákat foglalja magában:

  1. A kazánberendezés működőképességének ütemezett ellenőrzése az ütemterv szerint.
  2. A kazán meghibásodásának megállapítása: túlmelegedés, tűz, eltömődés.
  3. A tűzbiztonsági szabályok és a biztonságos működést akadályozó feltételek megsértésének megszüntetése.
  4. A gőz-gáz rendszerek integritásának ellenőrzése a szerelvények meghibásodásának későbbi kiküszöbölésével.
  5. A kazán betáplálási rendszerének ellenőrzése.
  6. A gáz-levegő út sűrűségének ellenőrzése és a szisztematikus zajok hiánya a kemencében.
  7. A segédberendezések vizsgálata és vizsgálata.
  8. A műszerek és az automatizálás, a nyomáskülönbség -mérők, a biztonsági rendszerek és a riasztórendszerek működésének ellenőrzése.
  9. A szivattyúk, füstelszívók, ventilátorok működésének ellenőrzése és vezérlőegységeik ellenőrzése.
  10. Az elektromos berendezések és az automatikus védelem működésének ellenőrzése.
  11. A kazánfejhallgató működésének ellenőrzése.
  12. Vízkezelő eszközök és gőzkazán légtelenítő működésének ellenőrzése.

Az orosz piac elegendő ajánlattal rendelkezik, mind a hazai, mind a külföldi modern gőzkazánok gyártóitól, a választást a tervezési feladatmeghatározás határozza meg, hogy a szakemberek kiválaszthassák a legjobb felszerelési lehetőségeket.

A melegvizes kazánok használatának előnyei

  • Nagy hatékonyság a lehető legalacsonyabb üzemanyag -fogyasztással.
  • A készülék tömörsége, amely lehetővé teszi a kazánház építésének megtakarítását. Gyakran előfordul, hogy a melegvizes kazánt nem is külön épületben, hanem a ház alagsorában szerelik fel. Bizonyos esetekben a SNIP szabályok teljesen megengedettek..
  • A melegvizes kazán kialakítása egyszerű, a készülék karbantartása és javítása nem különösebben nehéz.
  • A hőmérsékleti rendszerek pontos programozásával és a helyes üzembe helyezéssel a kazán stabilan fenntartja az épület optimális fűtéséhez szükséges hőmérsékletet. Ebben az esetben nincs szükség emberi részvételre..

Eszköz, melegvizes kazánok működési elve

Általános eszköz:

  1. Csövek alul (3 db.) – vízbevezetéshez, beleértve a hűtést is, hogy a kazán ne melegedjen fel, töltéshez és leeresztéshez.
  2. Levegőszelep – a szerkezet legalsó részén található.
  3. Alsó szárny – ajtó, fedje le a tűztárat.
  4. Rekesz az égéstermékektől való tisztításhoz.
  5. Fedél a kémény közelében a könnyebb tisztítás érdekében.
  6. Kémény.
  7. Felső szárny.
  8. A cső felül (2 db.) – a vízkimenethez, beleértve azt is, amely védi a túlmelegedést.

Működés elve:

  1. Az üzemanyagot a kemencébe töltik.
  2. A víz a befogadó csövön keresztül jut be.
  3. Az égés következtében fellépő magas hőmérséklet hatására a vevőben lévő víz felmelegszik, és tovább emelkedik a cső “artériája” mentén, a fűtési rendszer ellátásával.
  4. A kémény konvekciós funkciót lát el – gázt és füstöt szív ki az energiahordozó égéséből.
  5. A légcserélő szelep ellátja vagy blokkolja az oxigént az égéshez.

Általában ezek a kazánok erős, mégis rugalmas acélból készülnek, amely ellenáll a nagyon magas hőmérsékletnek és nyomásnak..

Hőhordozó: víz

Az ilyen berendezésekben a legolcsóbb hőátadó természetes anyagot használják – vizet. Nagyon alkalmasak hangár, raktár vagy más nagyméretű beltéri helyiség fűtésére. De a víz vízkőt hozhat létre a rendszer belsejében, amit a fejlett kazánmodellek csökkenthetnek vagy tisztíthatnak.

Az ilyen kazánokat általában fűtésre tervezték:

  • raktár;
  • lakóépületek (közművek);
  • ipari helyiségek (műhely, fedett platformok);
  • mezőgazdasági helyiségek;
  • zöldségboltok vagy magtárak;
  • intézmények és adminisztratív épületek;
  • más nagy tárgyak és szerkezetek.

Típusai: alacsony hőmérséklet, magas hőmérséklet

Vannak különböző szintű égési és hőátadási kazánok is. Például vannak lehetőségek hosszú távra, és vannak rövid távú égések, vannak más típusok is.

Specifikációk:

  1. Alacsony hőmérsékletű modell – akár 115 fok. Nagy megtakarítás az üzemanyag -fogyasztásban, de a kondenzvíz is felhalmozódik, ezért óvatos működésre van szükség.
  2. Magas hőmérsékletű modell – akár 150 fok és annál magasabb. A megbízhatóság stabil, a működési szint magas. Csendes működés, minimális hulladékkibocsátás, biztonsági ellenőrző rendszerek.

Mi a konvekció és hogyan történik?

Folyadékokban és gázokban a hő csak konvekció útján kerül átadásra. Konvekció (lat.) – transzfer.

A különböző hőmérsékletű folyadékok vagy gázrétegek egymástól függetlenül keveredhetnek. Ezt a folyamatot konvekciónak nevezik..

Megjegyzés: A konvekció folyadék- vagy gázrétegek önkeverése különböző hőmérsékleten..

Ha a kezünket néhány centiméterrel az égő gyertya fölé helyezzük, melegséget érezhetünk a konvekció miatt..

Hogyan történik a konvekció: A melegebb folyadék- vagy gázrétegek sűrűsége alacsony, ezért felemelkednek, és hidegebb rétegek lépnek a helyükre.

Megjegyzés: Ahhoz, hogy a konvekció jól működjön, a folyadékokat és a gázokat alulról fel kell melegíteni.

A konvekciónak köszönhetően:

– a vízforralóban lévő összes víz felmelegszik, nem csak a vízforraló alsó részében lévő víz;

– a helyiség padlótól a mennyezetig terjedő levegőjét a szoba alsó részében elhelyezett elemek melegítik;

– szél fúj, nappal – a tenger felől (nappali szél), éjszaka – szárazföldről tengerre (éjszakai szél).

Mi a sugárzás

A sugárzás a hőenergia anyagátadás nélküli átadása. Ezért vákuumban a hőenergiát sugárzás továbbítja.

A vákuum az anyagmolekulák hiánya az űrben (mély vákuum az űrben), vagy kis számú gázmolekula jelenléte.

Például a modern laboratóriumokban lehetőség van a levegő kiszivattyúzására a harang alól olyan állapotba, amikor a csengő alatti köbméter térben csak néhány légmolekula fog elhelyezkedni..

Minden test képes energiát sugározni. Az erősen felmelegített testek több energiát bocsátanak ki, mint a hidegebbek..

A nap egy nagy vörös-forró gázgolyó, vagyis csillag. A nap hőt sugároz, ez a hő sugárzás segítségével vákuumon keresztül kerül a Földre, és felmelegíti annak felületét és minden rajta lévő testet.

Ismeretes, hogy a napon lévő fekete tárgyak nagyon gyorsan felmelegszenek, a fehérek pedig alig.

A sugárzás hatására a sötétebb testek gyorsabban hűlnek le, mint a fehérek..

Ma a háztartási infravörös fűtőelemeket széles körben használják. Ezek a fűtőberendezések termikus (infravörös) sugárzással melegítik a környező tárgyakat..

Gőzkazán felépítése BOOSTER

A BOOSTER vízcsöves gőzkazánokat telített gőz előállítására tervezték, a hőforrás gáz vagy folyékony tüzelőanyag elégetése. A gazdaságosító használata miatt a kazánok hatékonysága elérheti a 99% -ot.

A BOOSTER gőzkazánoknak több mint 100 modellje van, amelyek gőzkapacitásukban, hatékonyságukban és üzemanyag -fogyasztásukban különböznek egymástól, de a működési elv minden modell esetében ugyanaz, a kisebb jellemzők kivételével..

A készüléket és a működési elvet a BSS sorozatú BOOSTER gőzkazán példáján, gazdaságosítóval mérlegeljük.

Az ipari gőzkazán berendezése és működési elve

A kazáncsőköteg felső és alsó kollektorokból áll, amelyeket két sor függőleges cső köt össze, amelyek lépcsőzetes koncentrikus körökben vannak elrendezve. A falcsövek belső sora hengeres égéstér. A kemencét képező falcsövek belső sorának felülete a sugárzó rész, a többi felület a konvekciós rész.

A vízcső oldala hagyományosan két részre oszlik:

  • víztér – a csőköteg ~ 2/3 -át foglalja el;
  • gőztér – a csőköteg tetején.

A kazánvíz szükséges szintjét vízmérő tartja fenn, amelyben vízszintes elektródák vannak, amelyek be- és kikapcsolják az adagolószivattyút.

A kazán egység gazdaságosító egy héj-cső tekercses hőcserélő, a füstgázok és a hőcserélőben lévő tápvíz ellenáramban mozognak.

A gőzleválasztó hengeres edény spirális gőzcsatornával és állványcsővel, amely a kazáncső köteg alsó kollektorához van csatlakoztatva.

A kemence felső részébe beépített égőberendezés egy légregiszterből és egy tüzelőanyag -sínnel ellátott égőből áll.

Égő készülék

A gőzkazán hatékonyságát növelő elemek

A modern gőz típusú kazán nemcsak csővezetékekkel és kemencével van felszerelve, hanem kiegészítő egységeket is használnak benne. Ezek a kiegészítő elemek nemcsak a gőz hőmérsékletének emelkedéséhez járulnak hozzá a berendezésben, hanem növelhetik az üzemi nyomást, és hozzájárulnak az intenzívebb gőzképződéshez is. A gőzgép ilyen hasznos elemeinek listája a következőket tartalmazza:

  1. Elválasztó, amellyel a gőzt elválasztják a nedvességtől. Ez az eszköz többször növeli a gőzkazán hatékonyságát..
  2. Túlhevítő, melynek segítségével a gőz hőmérsékletét 100 Celsius fok fölé melegítik. Ez az elem jelentősen növeli a gőzkazán hatékonyságát is, mivel képes a száraz gőz 500 fokos felmelegítésére. Az ilyen segédeszközöket gőzberendezésekkel egészítik ki, amelyeket atomerőművekben használnak..
  3. Gőzakkumulátor, amely képes gőzt felhalmozni, és ha szükséges, helyezze vissza a munkavezetékbe.
  4. Előkészítő eszköz, amellyel a felesleges oxigént kiszorítják a közönséges vízből. Ez az eszköz jelentősen megnöveli a gőzberendezés élettartamát, mivel a hűtőfolyadék alacsony oxigénkoncentrációja megakadályozza a korróziót és a vízkőt.

Ezenkívül a modern gőztelepeken további elemeket használnak, amelyek segítségével eltávolítják a kondenzátumot, szabályozzák az üzemanyag -fogyasztást és a vízfogyasztást, valamint szabályozzák a kazánt és ellenőrzik minden paraméterét..

A gőzkazánok használatának hatékonyságának értékelése

Az egység hatékonyságának értékeléséhez ki kell számítani a hő és a tüzelőanyagból nyert energia közötti arányt. Egyetlen típusú berendezés sem képes 100% -os hatékonyságot elérni, ezt számos tényező befolyásolja:

  • az üzemanyag elégetésének százalékos aránya;
  • hőveszteségek a kazán külső falainak tulajdonságai miatt;
  • az üzemanyag alacsony hőteljesítménye.

Az egység kialakítása és típusa befolyásolja hatékonyságát. Például egy tűzcsöves kazán nem lesz képes 70%-nál nagyobb hatékonyságot elérni, míg az ilyen berendezésekből származó légszennyező anyagok kibocsátásának százalékos aránya a legmagasabb. A vízcsöves kazánok előnyösebbek a hatékonyság szempontjából – telepítéskor növelheti a teljesítményt.

A gőzkazán az emberi élet szerves részévé vált. A gőzfejlesztők helyes működésének és az időben történő karbantartásnak köszönhetően az eszközök hosszú ideig tartanak, és nélkülözhetetlen segítői lesznek a gyártásban és a mindennapi életben..

A tűz- és vízcső-kazánok megkülönböztető jellemzőinek vízvizsgálata:

Felhasználói vélemények a gőzkazánokról

Valery, 43 éves (Kazan):

„Néhány évvel ezelőtt nagyjavításokat végeztem a vidéki házamban, és úgy döntöttem, hogy a régi fűtési rendszert kályha formájában gőzkazánra cserélem. Sajnos a faluban nincs gázellátás, az emberek palackokban használják a gázt. A fűtés esetében ez nem volt kivitelezhető, és a rendelkezésre álló alternatívákat mérlegelve a vízcsöves gőzkazán mellett döntöttem. A választás kritériuma a biztonság és a relatív tartósság volt..

A telepítés utáni minden alkalommal a kazán megszakítás nélkül működik. A telepítés kellemes előnye, hogy gőz előállításához különféle típusú üzemanyagokat használhat. Van egy hátránya is – viszonylag nagy méret “.

Vaszilij, 35 éves (Nyizsnyij Novgorod):

„Az új ház építése után éles kérdés merült fel a fűtéssel kapcsolatban, mivel közeledett a tél. A ház nagynak bizonyult, és szükség volt egy erőteljes modellre. A választás a nagy teljesítményű gőzkazán tűzcső változatára esett. A telepítés egyszerű volt, mivel nincs szükség kéményre és ventilátorra.

Jegyzet! A hátrányok idővel megjelentek: a kazán kiváló minőségű vizet igényel, vagy egy speciális szűrőt kell felszerelnie annak tisztítására. Ezenkívül a kazánnal meglehetősen nehéz dolgozni. Több mint egy hónapba telt, mire rájöttem munkájának sajátosságaira. “.

Minden gőzgép így vagy úgy kiállta az idő próbáját, és a legmagasabb fokon mutatta meg legjobb oldalát. A meglévő hiányosságok ellenére ez egy időigényes mechanizmus, amely az atomenergia és más bolygókra irányuló repülések korában találja meg alkalmazását..