Dandang stim: prinsip operasi dan peranti

dandang stim adalah alat untuk menukar air menjadi wap yang digunakan kedua-dua di rumah dan di dalam industri. Wap digunakan untuk memanaskan premis, kenderaan dan saluran paip, dan juga untuk mesin turbo berputar. Mari kita mengetahui lebih lanjut apa yang menjadi dandang wap. Prinsip operasi, klasifikasi peranti, skop dan banyak lagi - semua ini akan dibincangkan di bawah.

definisi

Seperti yang anda tahu, satu unit dandang stim menghasilkan wap. Oleh itu dandang jenis ini boleh menghasilkan pasang dua jenis: tepu dan panas lampau. Dalam kes pertama, suhu adalah kira-kira 100 darjah, dan tekanan - kira-kira 100 kPa. Panas lampau suhu stim meningkat kepada 500 darjah dan tekanan - sehingga 26 MPa. wap tepu digunakan untuk tujuan domestik, terutamanya untuk pemanasan rumah persendirian. wap panas lampau telah mendapati permohonan dalam industri dan tenaga. Beliau tolerates haba, jadi penggunaannya akan meningkatkan kecekapan kilang.

skop

Terdapat tiga kawasan utama permohonan dandang stim:

1. sistem pemanasan. stim bertindak sebagai sumber tenaga.
2. Tenaga. enjin stim perindustrian, atau sebagai mereka telah dipanggil penjana wap digunakan untuk menghasilkan tenaga elektrik.
3. Industri. Stim dalam industri digunakan bukan sahaja untuk pemanasan, "baju" Aparatur dan saluran paip, tetapi juga untuk penukaran tenaga haba ke dalam kenderaan mekanikal dan bergerak.

dandang stim isi rumah digunakan untuk pemanasan domestik. Dalam erti kata yang mudah, tugas mereka adalah pergerakan wap panas dan air melalui paip. Sistem seperti ini sering melengkapkan dengan relau bergerak atau dandang. Biasanya, peralatan rumah menghasilkan tiada stim panas lampau tepu, yang cukup untuk menjalankan tugas-tugas mereka.

Dalam industri, stim panas lampau - terus memanaskan selepas penyejatan dengan tujuan untuk meningkatkan lagi suhu. kemudahan ini mempunyai keperluan yang berkualiti khas, kerana risiko tangki stim panas meletup. Stim panas lampau yang diperolehi daripada dandang, boleh pergi ke penjanaan elektrik atau gerakan mekanikal.

arus elektrik dengan wap terbentuk dengan cara berikut. Mengukus, stim memasuki turbin di mana ia adalah disebabkan oleh aliran tebal berputar aci. Oleh itu, tenaga haba ditukar kepada mekanikal, dan dia pula, ditukarkan kepada tenaga elektrik. Itulah bagaimana kuasa turbin.

Putaran aci, yang berlaku penyejatan yang banyak stim panas lampau, boleh dihantar terus ke motor dan roda. Supaya pergerakan itu adalah pengangkutan wap. Sebagai contoh yang popular daripada wap enjin wap boleh membawa dandang lokomotif atau laut. prinsip operasi terakhir adalah agak mudah: pembakaran arang batu menghasilkan haba yang memanaskan air dan menjana wap. Well pasangan, seterusnya, berputar roda, atau dalam hal skru kapal.

dandang stim: Operasi

Mari kita kaji dengan lebih terperinci bagaimana untuk mengendalikan dandang ini. Sumber haba yang diperlukan untuk pemanasan air, boleh menjadi apa-apa jenis tenaga: elektrik, solar, geoterma, haba daripada pembakaran gas atau bahan api pepejal. Wap dihasilkan semasa pemanasan air adalah pemindahan cecair haba, iaitu pemindahan tenaga haba dari ruang pemanasan di tempat penggunaan.

Walaupun pelbagai reka bentuk, peranti utama dan prinsip operasi dandang stim tidak berbeza. Jumlah litar pemanasan air dengan penukaran berikutnya menjadi wap adalah seperti berikut:

1. Pembersihan air penapis dan bekalan ke tangki pemanasan oleh pam. tangki biasanya terletak di bahagian atas radas.
2. Dari tangki air memasuki melalui tiub ke dalam pancarongga, yang terletak masing-masing di bawah.
3. Air naik lagi, hanya kali ini bukan melalui paip dan melalui zon pemanasan.
4. Dalam zon pemanasan yang dibentuk oleh pasangan. Di bawah tindakan perbezaan tekanan di antara cecair dan bahan gas, ia akan naik ke atas.
5. Di atas wap yang dipanaskan dialirkan melalui pemisah, di mana ia akhirnya dipisahkan dari air. Sisa cecair kembali ke takungan, dan stim perlu seiring wap.
6. Jika ini tidak dandang biasa, dan penjana stim, ia perlu dipanaskan oleh paip. Kaedah pemanasan mereka diterangkan di bawah.

peranti

dandang stim mewakili tangki di mana air dipanaskan untuk membentuk wap. Secara umumnya ia dilakukan dalam bentuk paip saiz yang berbeza. Tambahan pula paip dengan air dandang sentiasa mempunyai kebuk pembakaran (relau). strukturnya mungkin berbeza-beza bergantung kepada jenis bahan api yang digunakan. Jika ia adalah kayu, atau arang batu keras, di bahagian bawah relau adalah menjengkelkan yang dipasang di mana timbunan bahan api. Dari bahagian bawah menjengkelkan, udara memasuki kebuk pembakaran. A bahagian atas relau melengkapkan cerobong, yang diperlukan untuk daya tarikan berkesan - beredar bahan api udara dan pembakaran.

Prinsip dandang stim untuk bahan api pepejal adalah agak berbeza daripada peranti di mana penyejuk yang digunakan sebagai bahan cecair atau gas. Dalam kes kedua, pembakar melibatkan kebuk pembakaran yang berfungsi seperti pembakar dapur gas isi rumah. Untuk peredaran udara juga menggunakan menjengkelkan dan serombong, kerana tanpa mengira jenis bahan api, pembakaran udara adalah satu keadaan yang penting.

gas mudah terbakar yang diperolehi daripada pembakaran bahan api, naik ke tangki air. Dia memberikan air panas dan keluar melalui cerobong ke atmosfera. Apabila air dipanaskan ke suhu mendidih, ia mula hilang. Perlu diingat bahawa air tersejat sebelum ini, tetapi tidak dalam amaun dan pada wap suhu tersebut. wap sejat sahaja memasuki paip. Oleh itu, peredaran wap dan perubahan negeri pengagregatan air berlaku secara semula jadi. Prinsip operasi dandang stim peredaran semula jadi memerlukan campur tangan manusia yang minimum. Semua yang anda perlu lakukan pengendali adalah untuk memastikan air panas yang stabil dan mengawal proses dengan menggunakan alat-alat khas.

Dalam kes elektrik pemanasan air dandang adalah lebih mudah. Ia dipanaskan oleh elemen pemanas atau pemanas menaip bertindak sebagai panduan dan dipanaskan oleh Joule-Lenz.

klasifikasi

dandang stim, prinsip yang mana kami sedang mempertimbangkan hari ini, boleh dikelaskan dalam beberapa cara.

Mengikut jenis bahan api:

1. Arang batu.
2. Gas.
3. minyak berat.
4. Elektrik.

Temujanji:

1. Isi rumah.
2. Tenaga.
3. Perindustrian.
4. Kitar semula.

Dengan reka bentuk:

1. -Tube.
2. tiub air.

Apakah perbezaan gas dan tiub air dandang stim

Prinsip operasi adalah berdasarkan pada pemanasan dandang dengan tangki air. Kapasiti di mana air masuk ke dalam keadaan wap biasanya adalah tiub atau berbilang tiub. Peranti di mana memanaskan paip bahan api, terus-menerus, dandang dipanggil-tiub.

Tetapi ada satu lagi pilihan - apabila gas pembakaran bergerak melalui paip, yang terletak di dalam tangki air. Dalam kes ini, bekas air dipanggil gendang dan dandang itu sendiri - tiub air. Dalam istilah biasa ia juga dikenali sebagai api tiub dandang. Bergantung kepada lokasi dandang gendang air jenis ini dibahagikan kepada: mendatar, menegak dan jejarian. Juga, terdapat model yang telah melaksanakan arah yang berbeza tiub.

Struktur dan prinsip kerja api dandang tiub-tiub berlainan dari. Pertama, ia melibatkan saiz paip dan air dan wap. Dalam air tiub tiub dandang kurang keseluruhan, daripada di-tiub. Kedua, terdapat perbezaan di tempat kuasa. dandang -Tube menyediakan tekanan tidak lebih daripada 1 MPa dan mempunyai kapasiti penjanaan haba sehingga 360 kW. Sebab untuk ini adalah paip yang besar. Yang dibentuk dalam tiub tekanan wap yang mencukupi, dinding mereka perlu tebal. Hasilnya - kos dandang itu remeh. Berkuasa air tiub dandang. Disebabkan oleh tiub dinding nipis, wap panas yang lebih baik. Dan ketiga, tiub air dandang lebih selamat. Mereka menghasilkan haba dan tidak takut satu beban yang ketara.

Unsur-unsur tambahan dandang

Prinsip operasi dandang stim adalah agak mudah, namun reka bentuk terdiri daripada beberapa yang agak besar barangan. Tambahan pula kebuk pembakaran dan paip untuk peredaran dandang air / wap dilengkapi dengan peranti untuk meningkatkan kecekapan mereka (meningkatkan suhu wap, tekanan dan kuantiti). Alat-alat ini termasuk:

1. Lampau. Ia berfungsi untuk meningkatkan suhu wap di atas 100 darjah. Terlalu panas wap meningkatkan kecekapan peranti dan kecekapan. Stim panas lampau boleh mencapai suhu 500 darjah Celsius. suhu yang tinggi berlaku di loji wap stesen kuasa nuklear. Intipati panas lampau adalah bahawa selepas penyejatan akan datang melalui paip adalah tertakluk kepada wap dipanaskan semula. Bagi tujuan ini, radas boleh dilengkapi dengan tembakan tambahan atau paip tunggal yang sebelum pasangan output pada tujuan penggunaan, pas beberapa kali melalui relau utama. Reheaters adalah radiasi dan perolakan. Kerja-kerja pertama 2-3 kali lebih cekap.
2. Pemisah. Digunakan untuk "saliran" wap - memisahkan ia dari air. Ini meningkatkan kecekapan kilang.
3. accumulator wap. Peranti ini direka untuk mengekalkan tahap yang tetap loji stim. Apabila pasangan tidak mencukupi, ia menambah kepada sistem dan, sebaliknya, dalam hal memilih hal melimpah-limpah yang.
4. peranti persediaan untuk air. Untuk mesin untuk bekerja lagi, air yang jatuh di dalamnya, mestilah memenuhi keperluan tertentu. Peranti ini mengurangkan jumlah oksigen di dalam air dan mineral. Langkah-langkah mudah boleh mengelakkan kakisan paip dan pembentukan skala pada dinding mereka. Karat dan skala bukan sahaja mengurangkan keberkesanan peranti, tetapi juga cepat membawa dia ke rosak, terutamanya dalam hal penggunaan aktif.

peralatan pemantauan

Di samping itu, dandang dilengkapi dengan peranti tambahan untuk kawalan dan pengurusan. Sebagai contoh, suis had memantau paras air mengekalkan tahap cecair yang berterusan dalam dram. Prinsip operasi penunjuk ambang dandang stim berdasarkan perubahan berat kargo khas semasa peralihan mereka dari fasa cecair kepada wap dan sebaliknya. Dalam kes penyelewengan dari norma ia akan berbunyi untuk memberi amaran kepada pekerja perusahaan.

Untuk meletakkan kawalan paras air juga digunakan paip tegak dandang. Prinsip operasi peranti berdasarkan kekonduksian elektrik air. Ruangan ini adalah tiub dilengkapi dengan empat elektrod, mengawal paras air. Jika lajur air mencapai tanda yang lebih rendah, yang pam suapan berhubung, manakala jika bahagian - powered dandang air berhenti.

Lain peranti mudah untuk mengukur dalam tahap dandang air adalah air-kaca, diintegrasikan ke dalam unit. Prinsip operasi tolok air dandang kaca wap adalah mudah - ia bertujuan untuk kawalan visual paras air.

Juga tahap cecair dalam sistem melalui tolok tekanan dan termometer mengukur suhu dan tekanan masing-masing. Semua yang diperlukan untuk fungsi normal dandang dan untuk mengelakkan kemungkinan kemalangan.

penjana wap

Kita telah membincangkan prinsip dandang stim, kini secara ringkas mempunyai pengetahuan tentang keunikan penjana wap - dandang yang paling berkuasa dilengkapi dengan peranti tambahan. Seperti yang anda lihat, perbezaan utama antara stim dari dandang ialah strukturnya mempunyai satu atau dua reheaters, yang membolehkan untuk suhu wap tertinggi. Di loji kuasa nuklear, kerana pasangan itu sangat panas, menukar tenaga perpecahan atom menjadi tenaga elektrik.

Terdapat dua cara asas: pemanas air, dan terjemahannya ke dalam keadaan gas dalam reaktor:

1. Air mencuci badan reaktor. Apabila reaktor disejukkan dan air dipanaskan. Oleh itu, wap dijana dalam litar yang berasingan. Dalam kes ini, penjana stim berfungsi sebagai penukar haba.
2. Paip diuji dengan air di dalam reaktor. Dalam penjelmaan ini, reaktor adalah kebuk pembakaran yang stim dibekalkan terus kepada penjana. reka bentuk ini dipanggil reaktor air mendidih. Sini semua kerja-kerja tanpa stim.

kesimpulan

Hari ini kita telah bertemu dengan apa-apa peranti yang berguna sebagai dandang wap. Struktur dan prinsip kerja peranti ini adalah agak mudah dan berdasarkan ciri-ciri fizikal cetek air. Walau bagaimanapun dandang amat memudahkan kehidupan manusia. Mereka memanaskan bangunan dan membantu menjana tenaga elektrik.