स्टीम बॉयलर: आपरेशन के सिद्धांत और उपकरण

स्टीम बॉयलर भाप है कि दोनों घर में और उद्योग में प्रयोग किया जाता है में पानी परिवर्तित करने के लिए एक उपकरण है। स्टीम परिसर, वाहनों और पाइपलाइनों गर्म करने के लिए, साथ ही turbomachinery घूर्णन के लिए प्रयोग किया जाता है। चलो पता अधिक क्या भाप बॉयलर का गठन करते हैं। यह सब नीचे चर्चा की जाएगी - आपरेशन, उपकरण वर्गीकरण, कार्यक्षेत्र और अधिक ज्यादा के सिद्धांत।

परिभाषा

आप जानते हैं, एक भाप बायलर इकाई वाष्प का उत्पादन कर रहा है। इस प्रकार इस प्रकार के बॉयलर दो प्रकार के जोड़े का उत्पादन कर सकते हैं: संतृप्त और अतितापित। के बारे में 100 किलो पास्कल - पहले मामले में, तापमान के बारे में 100 डिग्री, और दबाव है। 26 एमपीए अप करने के लिए - अतितापित भाप तापमान 500 डिग्री और दबाव तक बढ़ जाता है। संतृप्त भाप मुख्य रूप से निजी घरों को गर्म करने के लिए, घरेलू प्रयोजनों के लिए प्रयोग किया जाता है। अतितापित भाप उद्योग और ऊर्जा के क्षेत्र में आवेदन मिल गया है। उन्होंने कहा कि गर्मी बर्दाश्त है, इसलिए इसके उपयोग बहुत संयंत्र की क्षमता बढ़ जाती है।

क्षेत्र

वहाँ भाप बॉयलर के आवेदन के तीन मुख्य क्षेत्र हैं:

1. हीटिंग सिस्टम। भाप ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करता है।
2. ऊर्जा। औद्योगिक भाप इंजन, या के रूप में वे कहा जाता है भाप जनरेटर विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।
3. उद्योग। उद्योग में भाप न केवल गर्म करने के लिए, "शर्ट" उपकरणों को और पाइपलाइनों, लेकिन यह भी यांत्रिक और चलते वाहनों में तापीय ऊर्जा के रूपांतरण के लिए उपयोग किया जाता है।

घरेलू भाप बॉयलर घरेलू ताप के लिए इस्तेमाल किया। सरल शब्दों में, अपने कार्य पाइप लाइन के माध्यम से गर्म और जल वाष्प आंदोलन है। इस तरह की प्रणाली अक्सर है एक स्थिर भट्ठी या बॉयलर के साथ लैस। आमतौर पर, घरेलू उपकरणों कोई संतृप्त अतितापित भाप, जो उनके कार्यों को पूरा करने के लिए पर्याप्त है का उत्पादन।

उद्योग में, भाप अतितापित है - उद्देश्य से वाष्पीकरण के बाद गर्म करने के लिए आगे तापमान में वृद्धि जारी है। इन सुविधाओं विशेष गुणवत्ता आवश्यकताओं है के बाद से गरम भाप टैंक जोखिम विस्फोट के लिए। अतितापित भाप बायलर से प्राप्त, बिजली उत्पादन या यांत्रिक गति में जा सकता है।

निम्नलिखित तरीके से गठन भाप के साथ विद्युत प्रवाह। भाप, भाप टरबाइन, जहां यह कारण है घने प्रवाह शाफ्ट घूमता प्रवेश करती है। इस प्रकार, थर्मल ऊर्जा यांत्रिक में बदल जाता है, और वह, बारी में, विद्युत ऊर्जा में बदल जाती है। इसी तरह टरबाइन की शक्ति है।

शाफ्ट, जो अतितापित भाप की बड़ी मात्रा का वाष्पीकरण होता है की रोटेशन, मोटर और पहिया के लिए सीधे प्रसारित किया जा सकता है। तो आंदोलन वाष्प परिवहन है। भाप इंजन भाप का एक लोकप्रिय उदाहरण के रूप में लोकोमोटिव या समुद्री बायलर नेतृत्व कर सकते हैं। पिछले आपरेशन सिद्धांत काफी सरल है: कोयला दहन गर्मी जो पानी तपता है और भाप उत्पन्न करता है उत्पन्न करता है। खैर जोड़े, बारी में, पहिया घूमता है, या जहाज शिकंजा के मामले में।

स्टीम बॉयलर: आपरेशन

हमें और अधिक विस्तार कैसे इन बॉयलर संचालित करने के लिए विचार करें। गैस या ठोस ईंधन के दहन से बिजली, सौर, भूतापीय, गर्मी: गर्मी पानी गर्म करने के लिए आवश्यक का स्रोत, ऊर्जा के किसी भी प्रकार हो सकता है। पानी की हीटिंग के दौरान उत्पन्न भाप एक गर्मी हस्तांतरण द्रव, उपयोग के स्थान पर हीटिंग अंतरिक्ष से अर्थात स्थानान्तरण थर्मल ऊर्जा है।

डिजाइन की विविधता के बावजूद, प्रिंसिपल डिवाइस और भाप बॉयलर के आपरेशन के सिद्धांत भिन्न नहीं हैं। भाप में इसके बाद के रूपांतरण के साथ कुल जल तापन सर्किट इस प्रकार है:

1. फिल्टर और पंप द्वारा हीटिंग टैंक को इसकी आपूर्ति पर पानी सफाई। टैंक आम तौर पर तंत्र के ऊपरी भाग में स्थित है।
2. टंकी से पानी कई गुना में ट्यूबों, क्रमशः नीचे स्थित के माध्यम से प्रवेश करती है।
3. पानी फिर से बढ़ जाता है, पाइप के माध्यम से और हीटिंग क्षेत्र के माध्यम से ही इस समय नहीं।
4. हीटिंग क्षेत्र में जोड़े द्वारा गठित। तरल और गैसीय पदार्थ के बीच दबाव अंतर की कार्रवाई के तहत, यह ऊपर की तरफ बढ़ जाएगा।
5. गर्म भाप से ऊपर एक विभाजक, जहां यह अंत में पानी से अलग है के माध्यम से पारित कर दिया है। तरल पदार्थ के अवशेष जलाशय के लिए लौट आए, और भाप भाप लाइन में होना चाहिए।
6. यदि यह एक साधारण बॉयलर और स्टीम जनरेटर नहीं है, यह आगे पाइप से गरम किया जाता है। उनके हीटिंग तरीकों पर नीचे वर्णित है।

युक्ति

स्टीम बॉयलर टैंक, जिसमें पानी भाप बनाने के लिए गरम किया जाता है प्रतिनिधित्व करते हैं। आम तौर पर वे विभिन्न आकारों की पाइप के रूप में किया जाता है। इसके अलावा पानी बॉयलर के साथ पाइप हमेशा एक दहन कक्ष (भट्ठी) है। इसकी संरचना इस्तेमाल ईंधन के प्रकार के आधार पर भिन्न हो सकते। यदि यह लकड़ी, या हार्ड कोयला है, भट्ठी के नीचे स्थित है इंस्टॉल किए गए जाली जिस पर ईंधन ढेर है। जाली के नीचे से, हवा दहन कक्ष में प्रवेश करती है। भट्ठी के एक शीर्ष चिमनी है, जो प्रभावी कर्षण के लिए आवश्यक है सज्जित - हवा और दहन ईंधन घूम।

ठोस ईंधन के लिए भाप बॉयलर के सिद्धांत उपकरणों, जिसमें शीतलक तरल या गैसीय सामग्री के रूप में प्रयोग किया जाता है से कुछ अलग है। दूसरे मामले में, बर्नर दहन कक्ष जो घरेलू गैस स्टोव के बर्नर की तरह काम करता शामिल है। हवा परिसंचरण के लिए भी, जाली और ग्रिप उपयोग करें, क्योंकि ईंधन के प्रकार की परवाह किए बिना, दहन हवा एक अनिवार्य शर्त है।

दहनशील गैस ईंधन के दहन से प्राप्त, पानी की टंकी तक बढ़ जाता है। उन्होंने कहा कि पानी वातावरण में चिमनी के माध्यम से अपनी गर्मी और बाहर निकलता है देता है। पानी उबलने के तापमान तक गर्म किया जाता है, यह लुप्त हो शुरू होता है। कि पानी से पहले वाष्पित हो यह ध्यान देने योग्य है, लेकिन ऐसी मात्रा में नहीं है और इस तरह के तापमान भाप पर। सुखाया भाप अकेले पाइप में प्रवेश करती है। इस प्रकार, भाप के संचलन और पानी का एकत्रीकरण राज्यों के परिवर्तन स्वाभाविक रूप से होता। एक प्राकृतिक संचलन के एक भाप बायलर के आपरेशन के सिद्धांत न्यूनतम मानवीय हस्तक्षेप की आवश्यकता है। आप सभी ऑपरेटर करने की ज़रूरत है एक स्थिर गर्म पानी सुनिश्चित करने और विशेष उपकरणों के माध्यम से प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए है।

बिजली के हीटिंग बॉयलर पानी के मामले में आसान है। यह हीटिंग तत्वों या एक गाइड के रूप में कार्य करता है हीटर प्रकार से गरम किया जाता है और जौल-लेन्ज से गरम किया जाता है।

वर्गीकरण

स्टीम बॉयलर, सिद्धांत है जो की हम आज विचार कर रहे हैं, कई मायनों में वर्गीकृत किया जा सकता।

ईंधन प्रकार द्वारा:

1. कोयला।
2. गैस।
3. भारी तेल।
4. बिजली।

नियुक्ति द्वारा:

1. घरेलू।
2. ऊर्जा।
3. औद्योगिक।
4. पुनर्चक्रण।

डिजाइन द्वारा:

1. -Tube।
2. जल ट्यूब।

गैस और पानी ट्यूब भाप बॉयलर की क्या अंतर है

आपरेशन के सिद्धांत पानी की टंकी के साथ हीटिंग बॉयलर पर आधारित है। क्षमता है, जिसमें जल वाष्प राज्य में चला जाता है आम तौर पर एक ट्यूब या एकाधिक ट्यूबों है। डिवाइस, जिसमें ईंधन पाइप गरम करता है, ऊपर बढ़ती, कहा जाता है-ट्यूब बॉयलर।

लेकिन एक और विकल्प नहीं है - जब दहन गैस पाइप, पानी की टंकी के अंदर स्थित के माध्यम से ले जाता है। पानी ट्यूब - इस मामले में, पानी कंटेनर ड्रम और बायलर ही कहा जाता है। आम भाषा में यह भी आग ट्यूब बॉयलर कहा जाता है। क्षैतिज, खड़ी और रेडियल: इस प्रकार के ड्रम पानी बॉयलरों के स्थान के आधार पर में विभाजित है। इसके अलावा, वहाँ मॉडल है कि अलग अलग दिशाओं ट्यूबों को लागू किया है कर रहे हैं।

संरचना और काम सिद्धांत आग ट्यूब बॉयलर ट्यूब से थोड़ी अलग है। सबसे पहले, यह पाइप आकार और पानी और भाप से संबंधित है। पानी-ट्यूब बायलर ट्यूब में कम, कुल मिलाकर इन-ट्यूब से। दूसरे, वहाँ बिजली जगह में मतभेद हैं। -Tube बायलर से अधिक नहीं 1 एमपीए के दबाव प्रदान करता है और 360 किलोवाट तक गर्मी पैदा करने की क्षमता है। इस का कारण यह बड़े पाइप है। यही कारण है कि ट्यूबों में गठन किया गया था पर्याप्त वाष्प दबाव है, उनकी दीवारों मोटी होना चाहिए। नतीजतन - जैसे बॉयलर की लागत अतिरंजित है। शक्तिशाली पानी-ट्यूब बायलर। पतली दीवार ट्यूबों के कारण, भाप बेहतर गर्म करती है। और तीसरे, पानी ट्यूब बॉयलर सुरक्षित। वे गर्मी का उत्पादन और एक महत्वपूर्ण अधिभार से डरते नहीं हैं।

बॉयलरों के अतिरिक्त तत्व

भाप बायलर के आपरेशन के सिद्धांत काफी सरल है, फिर भी इसकी डिजाइन मदों की एक काफ़ी बड़ी संख्या में होते हैं। इसके अलावा दहन कक्षों और पानी / भाप बॉयलर के संचलन के लिए पाइप उनकी दक्षता (भाप तापमान, दबाव और मात्रा में वृद्धि) में सुधार करने के उपकरणों से लैस हैं। इन उपकरणों में शामिल हैं:

1. Superheater। यह 100 डिग्री से ऊपर भाप तापमान को बढ़ाने के लिए कार्य करता है। भाप के गर्म होने डिवाइस और अपनी क्षमता की दक्षता बढ़ जाती है। अतितापित भाप 500 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक पहुंच सकता है। इस तरह के उच्च तापमान परमाणु बिजलीघरों की भाप पौधों में पाए जाते हैं। अत्यधिक गरम का सार है कि पुन: गर्म भाप के बाद वाष्पीकरण पाइप के माध्यम से आने वाले अधीन है है। इस प्रयोजन के लिए तंत्र अनुपूरक फायरिंग या एकल पाइपिंग इच्छित उपयोग पर उत्पादन जोड़े से पहले जो, मुख्य भट्ठी के माध्यम से कई बार गुजरता है के साथ सुसज्जित किया जा सकता है। Reheaters विकिरण और संवहन कर रहे हैं। पहला काम 2-3 बार और अधिक कुशल।
2. सेपरेटर। पानी से अलग - "जल निकासी" भाप के लिए प्रयुक्त। इस संयंत्र की क्षमता बढ़ जाती है।
3. भाप संचायक। यह डिवाइस भाप संयंत्र की एक निरंतर स्तर को बनाए रखने के लिए बनाया गया है। जब एक जोड़े के लिए पर्याप्त नहीं है, यह, प्रणाली में शामिल करता है और, इसके विपरीत में इस मामले को एक अधिकता चयन करता है।
4. पानी के लिए प्रारंभिक डिवाइस। मशीन लंबे समय तक काम करने के लिए के लिए, पानी है कि यह में गिर जाता है, विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करना होगा। इस उपकरण के पानी और खनिज में ऑक्सीजन की मात्रा कम कर देता है। इन सरल उपाय अपने दीवारों पर बड़े पैमाने की पाइप की जंग और गठन को रोकने कर सकते हैं। जंग और स्केल केवल डिवाइस के प्रभाव को कम नहीं, लेकिन यह भी जल्दी से उसे जीर्णता पर ले जाते हैं, विशेष रूप से सक्रिय उपयोग के मामले में।

निगरानी उपकरण

इसके अलावा, बायलर नियंत्रण और प्रबंधन के लिए सहायक उपकरणों से लैस है। उदाहरण के लिए, एक सीमा स्विच ड्रम में एक निरंतर तरल स्तर को बनाए रखने जल स्तर पर नजर रखता है। सूचक के आपरेशन के सिद्धांत तरल चरण वाष्प और इसके विपरीत से अपने संक्रमण के दौरान विशेष माल के वजन परिवर्तन के आधार पर भाप बायलर थ्रेसहोल्ड। आदर्श से विचलन के मामले में यह उद्यम के कर्मचारियों को सचेत करने के बीप करेगा।

जल स्तर नियंत्रण स्थिति भी इस्तेमाल किया standpipe बायलर है। उपकरण पानी की विद्युत चालकता के आधार पर के आपरेशन के सिद्धांत। स्तंभ, चार इलेक्ट्रोड के साथ सुसज्जित जल स्तर को नियंत्रित एक ट्यूब है। जल स्तंभ कम चल जाता है, तो एक फ़ीड पंप जुड़ा हुआ है, और शीर्ष अगर - संचालित पानी बॉयलर बंद हो जाता है।

बॉयलर जल स्तर में मापने के लिए एक और सरल उपकरण एक पानी में ग्लास, इकाई में एकीकृत है। पानी गेज गिलास भाप बॉयलर के ऑपरेटिंग सिद्धांत सरल है - यह जल स्तर के दृश्य नियंत्रण के लिए है।

इसके अलावा दबाव गेज और थर्मामीटर के माध्यम से व्यवस्था में तरल स्तर क्रमश: तापमान और दबाव मापने के। सभी कि बायलर के सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक है और दुर्घटनाओं की संभावना को रोकने के लिए।

स्टीम जनरेटर

सबसे शक्तिशाली अतिरिक्त उपकरणों के साथ सुसज्जित बॉयलर - हम पहले से ही भाप बायलर के सिद्धांत, अब कुछ समय के लिए भाप जनरेटर की विशेषताओं से परिचित चर्चा की है। आप देख सकते हैं, बॉयलर से भाप के बीच मुख्य अंतर यह है कि इसकी संरचना में एक या अधिक reheaters जो उच्चतम भाप तापमान के लिए अनुमति देता है, है। परमाणु बिजली संयंत्र, बहुत गर्म जोड़ी की वजह से में, विद्युत ऊर्जा में परमाणु विघटन की ऊर्जा में परिवर्तित।

दो बुनियादी तरीके हैं: जल तापन, और रिएक्टर में एक गैसीय अवस्था में अपनी अनुवाद:

1. जल रिएक्टर के शरीर धोता है। जब रिएक्टर ठंडा और पानी गरम किया जाता है। इस प्रकार, भाप एक अलग सर्किट में उत्पन्न होता है। इस मामले में, भाप जनरेटर एक हीट एक्सचेंजर के रूप में कार्य करता है।
2. पाइप्स रिएक्टर के अंदर पानी के साथ परीक्षण किया गया। इस अवतार में, रिएक्टर एक दहन कक्ष है जहाँ से भाप जनरेटर के लिए सीधे आपूर्ति की है है। इस डिजाइन एक उबलते पानी रिएक्टर कहा जाता है। यहाँ सब कुछ भाप के बिना काम करता है।

निष्कर्ष

आज हम एक भाप बायलर के रूप में इस तरह के एक उपयोगी उपकरण के साथ मिले हैं। संरचना और इस डिवाइस के काम कर रहे सिद्धांत काफी सरल और पानी की एक साधारण भौतिक गुणों पर आधारित है। फिर भी बहुत मानव जीवन की सुविधा बॉयलर। वे इमारत गर्म और बिजली उत्पन्न करने में मदद।