Boeleri stêm: yr egwyddor o weithredu a'r ddyfais

boeler stêm yn ddyfais ar gyfer trosi i mewn i ddŵr stêm sy'n cael ei ddefnyddio yn y cartref ac mewn diwydiant. Steam yn cael ei ddefnyddio i wresogi'r adeilad, cerbydau a phiblinellau, yn ogystal ag ar gyfer cylchdroi turbomachinery. Gadewch i ni gael gwybod mwy beth yw boeleri stêm. Mae'r egwyddor o weithredu, mae'r dosbarthiad ddyfais, cwmpas a llawer mwy - bydd hyn i gyd yn cael ei drafod isod.

diffiniad

Fel y gwyddoch, uned boeler stêm yn cynhyrchu stêm. Felly gall boeleri o'r math hwn yn cynhyrchu pâr o ddau fath: dirlawn a superheated. Yn yr achos cyntaf, y tymheredd yw tua 100 gradd, ac mae'r pwysau - tua 100 kPa. Superheated tymheredd stêm yn codi i 500 gradd a pwysau - hyd at 26 ACM. stêm dirlawn yn cael ei ddefnyddio at ddibenion domestig, yn bennaf ar gyfer gwresogi tai preifat. stêm superheated wedi dod o hyd cais mewn diwydiant ac ynni. Mae'n goddef gwres, felly ei ddefnydd yn cynyddu'r effeithlonrwydd y planhigyn.

Scope

Mae tri phrif faes o gymhwyso boeleri stêm:

1. systemau gwresogi. Mae'r stêm yn gweithredu fel ffynhonnell ynni.
2. Ynni. peiriannau ager Diwydiannol, neu fel y'u gelwir generaduron ager yn cael eu defnyddio i gynhyrchu ynni trydanol.
3. Diwydiant. Mae'r stêm yn y diwydiant yn cael eu defnyddio nid yn unig ar gyfer gwresogi, "crysau" apparatuses a phiblinellau, ond hefyd ar gyfer trosi ynni thermol i mewn i gerbydau mecanyddol a symud.

boeleri stêm Aelwydydd ddefnyddio ar gyfer gwresogi domestig. Mewn geiriau syml, eu tasg yw symud anwedd wresogi a dŵr drwy'r biblinell. Mae system o'r fath yn aml yn arfogi â ffwrnais llonydd neu foeler. Yn nodweddiadol, offer cartref yn cynhyrchu dim stêm superheated dirlawn, sy'n ddigon i gyflawni eu tasgau.

Mewn diwydiant, mae'r stêm yn superheated - parhau i gynhesu ar ôl anweddiad gyda'r nod o gynyddu tymheredd ymhellach. Mae'r cyfleusterau hyn yn cael gofynion ansawdd arbennig, gan fod y risgiau tanc stêm gorboethi i ffrwydro. Efallai y bydd y stêm superheated a gafwyd gan y boeler, ewch i'r genhedlaeth trydan neu gynnig mecanyddol.

cerrynt trydan gyda stêm a ffurfiwyd yn y modd canlynol. Stemio, mae'r stêm yn mynd i mewn i'r tyrbin lle mae'n oherwydd y llif trwchus yn cylchdroi siafft. Felly, ynni thermol yn cael ei drawsnewid i mewn i mecanyddol, ac mae hi, yn ei dro, yn cael ei drawsnewid yn ynni trydanol. Dyna sut y mae grym y tyrbin.

Cylchdroi siafft, sy'n digwydd y anweddu o symiau mawr o superheated stêm, efallai ei drosglwyddo yn uniongyrchol i'r modur a olwyn. Felly y mudiad yw cludiant anwedd. Fel enghraifft poblogaidd y stêm injan stêm yn gallu arwain boeler locomotif neu forol. egwyddor gweithrediad olaf yn eithaf syml: mae'r llosgi glo cynhyrchu gwres sy'n cynhesu dŵr ac yn cynhyrchu stêm. Wel parau, yn ei dro, yn cylchdroi yr olwyn, neu yn achos o sgriwiau llong.

boeleri stêm: gweithredu

Gadewch i ni ystyried yn fwy manwl sut i weithredu boeleri hyn. Y ffynhonnell o wres sy'n angenrheidiol ar gyfer gwresogi dŵr, gall fod yn unrhyw fath o ynni: trydan, solar, geothermol, gwres o losgi nwy neu danwydd solet. Steam a gynhyrchir yn ystod gwresogi dŵr yn hylif trosglwyddo gwres, hy trosglwyddiadau egni thermol o'r gofod gwresogi yn y man defnyddio.

Er gwaethaf yr amrywiaeth o ddyluniadau, nid y prif ddyfais a egwyddor o weithredu o foeleri stêm yn wahanol. Cyfanswm cylched gwresogi dŵr gyda'i drosi wedyn i mewn i stêm fel a ganlyn:

1. Glanhau dŵr ar hidlyddion a'r cyflenwad ohonynt at y tanc gwresogi gan y pwmp. Mae'r tanc wedi ei leoli yn gyffredinol yn y rhan uchaf y cyfarpar.
2. O'r tanc dŵr yn mynd i mewn drwy'r tiwbiau i mewn i'r manifold, a leolir yn y drefn honno isod.
3. Dŵr yn codi eto, dim ond y tro hwn nid drwy'r bibell a thrwy'r parth gwresogi.
4. Yn y parth gwresogi ffurfio gan barau. O dan y camau y gwahaniaeth pwysau rhwng yr hylif a'r sylwedd nwyol, bydd yn codi i fyny.
5. Uwchben stêm wresogi yn cael ei basio drwy gwahanydd, lle mae'n cael ei wahanu o'r diwedd o'r dŵr. Gweddillion hylif dychwelyd i'r gronfa ddŵr, a dylai'r stêm fod yn y llinell anwedd.
6. Os nad yw hyn yn boeler cyffredin, a'r generadur ager, mae'n cael ei gynhesu ymhellach gan bibellau. Ar eu dulliau gwresogi a ddisgrifir isod.

dyfais

boeleri stêm yn cynrychioli tanc y mae dŵr yn cael ei gynhesu i ffurfio stêm. Yn gyffredinol, maent yn cael eu cynnal ar ffurf pibellau o wahanol feintiau. Ar ben pibell gyda bwyler dŵr bob amser wedi siambr hylosgi (ffwrnais). Efallai ei strwythur yn amrywio yn dibynnu ar y math o danwydd a ddefnyddir. Os yw'n bren, neu lo caled, ar waelod y ffwrnais yn grât osod ar y mae'r pentwr tanwydd. O waelod y grât, mae'r aer yn mynd i mewn i'r siambr hylosgi. Mae ben y ffwrnais yn arfogi'r simnai, sydd ei angen ar gyfer tyniant effeithiol - cylchredeg aer a llosgi tanwydd.

Mae'r egwyddor o boeleri stêm ar gyfer tanwydd solet rywfaint yn wahanol i'r ddyfeisiau lle mae'r oerydd ei ddefnyddio fel deunydd hylif neu nwyol. Yn yr ail achos, mae'r llosgwr yn cynnwys siambr hylosgi sy'n gweithio fel y llosgwyr o ffyrnau nwy cartref. Ar gyfer cylchrediad yr aer hefyd yn defnyddio'r grât a'r ffliw, oherwydd ni waeth pa fath o danwydd, aer hylosgi yn gyflwr hanfodol.

nwy hylosg a gafwyd o hylosgi tanwydd, yn codi i'r tanc dŵr. Mae'n rhoi ei wres ac allanfeydd y dŵr trwy'r simdde i'r atmosffer. Pan fydd dŵr yn cael ei gynhesu i dymheredd berwi, mae'n dechrau i anweddu. Mae'n werth nodi bod y dŵr yn anweddu o'r blaen, ond nid mewn symiau o'r fath ac ar stêm dymheredd fath. stêm anwedd ei ben ei hun yn mynd i mewn i'r bibell. Felly, mae'r cylchrediad o stêm a'r newid agregu wladwriaethau o ddŵr yn digwydd yn naturiol. Mae'r egwyddor o weithredu o boeler stêm o gylchrediad naturiol yn gofyn am ymyrraeth ddynol fach iawn. Y cyfan sydd angen i chi wneud y gweithredwr yw sicrhau dŵr poeth sefydlog a rheoli'r broses trwy ddyfeisiau arbennig.

Yn achos dŵr boeler gwres trydanol yn haws. Mae'n cael ei gynhesu gan yr elfennau gwresogi neu wresogyddion r math yn gweithredu fel canllaw ac yn cael ei gynhesu gan Joule-Lenz.

dosbarthiad

boeleri ager, yr egwyddor yr ydym yn ei ystyried heddiw, gellir eu dosbarthu mewn sawl ffordd.

Yn ôl y math o danwydd:

1. Glo.
2. Nwy.
3. olew trwm.
4. Trydanol.

Drwy apwyntiad:

1. Cartref.
2. Ynni.
3. Diwydiannol.
4. Ailgylchu.

Drwy gynllunio:

1. -Tube.
2. tiwb Dŵr.

Beth yw'r gwahaniaeth boeleri stêm nwy a dŵr tiwb

Mae'r egwyddor o weithredu yn seiliedig ar bwyleri gwres gyda tanc dŵr. Capasiti lle mae'r dŵr yn mynd i mewn i'r wladwriaeth anwedd fel arfer tiwb neu diwbiau lluosog. Dyfeisiau yn sy'n cynhesu y bibell tanwydd, yn codi i fyny, mae'r boeleri a elwir-tiwb.

Ond mae yna opsiwn arall - pan fydd y nwy hylosgi yn symud drwy'r bibell, a leolir y tu mewn i'r tanc dŵr. Yn yr achos hwn, cynwysyddion dŵr o'r enw drymiau a'r boeler ei hun - tiwb dŵr. Ar lafar gwlad, mae hefyd yn cael ei alw'n bwyler tân-tiwb. Yn dibynnu ar y lleoliad yr boeleri drymiau dŵr o'r math hwn wedi ei rannu'n: llorweddol, fertigol a rheiddiol. Yn ogystal, mae modelau sydd wedi gweithredu tiwbiau gyfeiriadau gwahanol.

Strwythur a gweithio egwyddor tân-tiwb boeler-tiwb ychydig yn wahanol. Yn gyntaf, mae'n ymwneud maint pibell a dŵr ac ager. Mewn tiwbiau boeler dŵr-tiwb llai ar y cyfan, nag yn-tiwb. Yn ail, mae gwahaniaethau yn eu lle pŵer. boeler -Tube rhoi pwysau heb fod yn fwy na 1 ACM ac mae ganddi gapasiti cynhyrchu gwres hyd at 360 kW. Y rheswm am hyn yw y bibell mawr. A ffurfiwyd yn y tiwbiau yn ddigon o bwysau anwedd, mae angen eu waliau i fod yn drwchus. O ganlyniad - y gost o bwyleri o'r fath yn cael ei gorbwysleisio. boeler dŵr-tiwb pwerus. Oherwydd y tiwbiau wal tenau, stêm rowndiau well. Ac yn drydydd, boeleri tiwb dŵr yn fwy diogel. Maent yn cynhyrchu gwres ac nid ydynt yn ofni o gorlwytho sylweddol.

Elfennau ychwanegol boeleri

Mae'r egwyddor o weithrediad y bwyler stêm yn eithaf syml, ond mae ei ddyluniad yn cynnwys nifer gweddol fawr o eitemau. Ar ben hynny siambrau hylosgi a pibellau ar gyfer cylchredeg boeleri dŵr / stêm yn meddu ar dyfeisiau i wella eu heffeithlonrwydd (cynyddu tymheredd stêm, ei bwysau a maint). Mae'r rhain yn dyfeisiau yn cynnwys:

1. Superheater. Mae'n gwasanaethu i gynyddu'r tymheredd stêm uwchlaw 100 gradd. Gorboethi o stêm cynyddu effeithlonrwydd y ddyfais a'i effeithlonrwydd. Gall superheated stêm yn cyrraedd tymheredd o 500 gradd Celsius. tymheredd uchel o'r fath yn digwydd mewn planhigion stêm gorsafoedd ynni niwclear. Hanfod y superheat yw bod ar ôl y anweddiad dod drwy'r bibell yn destun stêm aildwymo. At y diben hwn, efallai y bydd y cyfarpar yn cael ei offer gyda tanio atodol neu bibellau unigol sydd cyn parau allbwn ar y defnydd a fwriedir, yn mynd sawl gwaith drwy'r prif ffwrnais. Reheaters yn ymbelydredd a darfudiad. Mae'r gwaith cyntaf 2-3 gwaith yn fwy effeithlon.
2. Gwahanydd. Defnyddir ar gyfer "draenio" stêm - gwahanu oddi wrth y dŵr. Mae hyn yn cynyddu effeithlonrwydd y planhigyn.
3. cronadur Stêm. Mae'r ddyfais hon wedi ei gynllunio i gynnal lefel gyson y planhigyn stêm. Pan nad cwpl yn ddigon, mae'n ychwanegu at y system ac, i'r gwrthwyneb, yn yr achos yn dewis overabundance.
4. dyfais paratoadol ar gyfer dŵr. Ar gyfer y peiriant i weithio'n hirach, rhaid i'r dŵr sy'n disgyn ynddo, cwrdd â gofynion penodol. Mae'r ddyfais hon yn lleihau faint o ocsigen yn y dŵr a mwynau. Gall y mesurau syml atal rhydu o bibellau a ffurfio graddfa ar eu waliau. Rust a graddfa, nid yn unig yn lleihau effeithiolrwydd y ddyfais, ond mae hefyd yn gyflym yn arwain ef yn adfail, yn enwedig yn achos defnydd gweithredol.

offer monitro

Yn ogystal, mae'r boeler wedi'i gyfarparu â dyfeisiau ategol ar gyfer rheoli a rheoli. Er enghraifft, mae switsh terfyn yn monitro lefel y dŵr cynnal lefel hylif cyson yn y drwm. Mae'r egwyddor o weithrediad y dangosydd Trothwyon boeler stêm sy'n seiliedig ar y newid pwysau'r cargo arbennig yn ystod eu cyfnod pontio rhwng cyfnod hylif i anwedd ac i'r gwrthwyneb. Mewn achos o wyro oddi wrth y norm, bydd yn bipian i rybuddio weithwyr y fenter.

I leoli'r rheoli lefel y dŵr yn defnyddio boeler safbibell hefyd. Mae'r egwyddor o weithrediad y ddyfais yn seiliedig ar y dargludedd trydanol o ddŵr. Mae'r golofn yn tiwb offer gyda phedwar electrodau, rheoli lefel y dŵr. Os bydd y golofn ddŵr yn cyrraedd y marc isaf, pwmp bwydo cysylltiedig, ac os bydd y top - boeler dŵr bweru stopio.

dyfais syml arall i fesur yn lefel y dŵr boeler yn ddwr-gwydr, hintegreiddio i mewn i'r uned. Yr egwyddor sy'n gweithredu y medrydd dŵr boeler stêm gwydr yn syml - mae'n cael ei fwriadu ar gyfer rheoli gweledol lefel y dŵr.

Hefyd lefel hylif yn y system trwy mesuryddion pwysau a thermomedrau mesur y tymheredd a gwasgedd yn y drefn honno. Y cyfan sydd yn angenrheidiol ar gyfer weithrediad arferol y boeler ac er mwyn atal y posibilrwydd o ddamweiniau.

generaduron ager

Rydym eisoes wedi trafod egwyddor y boeler stêm, yn awr gyfarwydd yn fyr gyda'r hynodion y generaduron ager - y boeleri mwyaf pwerus offer gyda dyfeisiau ychwanegol. Fel y gwelwch, y prif wahaniaeth rhwng y stêm o'r boeler yw bod ei strwythur yn cynnwys un neu fwy o reheaters, sy'n caniatáu ar gyfer y tymheredd stêm uchaf. Mewn gorsafoedd ynni niwclear, oherwydd y cwpl poeth iawn, trosi'r ynni y disintegration atom yn ynni trydanol.

Mae dwy ffordd sylfaenol: gwresogi dŵr, ac mae ei gyfieithu i gyflwr nwyol yn yr adweithydd:

1. Dŵr golchi corff yr adweithydd. Pan fydd yr adweithydd yn cael ei oeri a dŵr yn cael ei gynhesu. Felly, stêm yn cael ei gynhyrchu mewn cylched ar wahân. Yn yr achos hwn, y generadur ager yn gwasanaethu fel gyfnewidydd gwres.
2. Pibellau profi gyda dŵr y tu mewn i'r adweithydd. Yn yr ymgorfforiad hwn, mae'r adweithydd yn siambr llosgi y mae'r stêm yn cael ei gyflenwi yn uniongyrchol i'r generadur. Gelwir y cynllun yn cael ei adweithydd dwr berwedig. Yma, mae popeth yn gweithio heb stêm.

casgliad

Heddiw, rydym wedi cyfarfod â dyfais o'r fath yn ddefnyddiol fel boeler stêm. Strwythur a gweithio egwyddor o ddyfais hon yn eithaf syml ac yn seiliedig ar briodweddau ffisegol banal o ddŵr. Serch hynny boeleri yn hwyluso bywyd dynol yn fawr. Maent yn gynnes yr adeilad ac yn helpu i gynhyrchu trydan.