Vaporo kaldronoj: la principo de operacio kaj la aparato

Vaporo kaldrono estas mekanismo por konverto akvon en vaporo kiu estas uzita kaj hejme kaj en industrio. Vaporo estas uzata por hejti la lokaj, veturiloj kaj duktoj, kaj ankaŭ por turnanta turbomachinery. Ni trovu pli da kio konsistigas vaporo kaldronoj. La principo de operacio, la aparato klasifiko, amplekso kaj multe pli - ĉio ĉi estos diskutita sube.

difinon

Kiel vi scias, la vaporo kaldrono unuo produktas vaporon. Tiel kaldronoj de ĉi tiu tipo povas produkti paroj de du tipoj: saturita kaj sobrecalentada. En la unua kazo, la temperaturo estas proksimume 100 gradoj, kaj la premo - proksimume 100 kPa. Sobrecalentada vaporo temperaturo levas al 500 gradoj kaj la premo - ĝis 26 MPa. Saturita vaporo estas uzata por hejma celoj, ĉefe por varmigante privatajn domojn. Sobrecalentada vaporo trovis aplikon en industrio kaj energio. Ĝi toleras varmo, do ĝia uzo multe pliigas la efikecon de la planto.

Amplekso

Estas tri ĉefaj areoj de apliko de vaporo kaldronoj:

1. Hejtado sistemoj. La vaporo agas kiel fonto de energio.
2. Energio. Industria vapormaŝinoj, aŭ kiel ili estas nomataj generatoroj de vaporo estas uzataj por produkti elektran energion.
3. Industrio. La vaporo en la industrio estas uzataj ne nur por hejtado, "ĉemizoj" aparatojn kaj duktoj, sed ankaŭ por konvertiĝo de termika energio en mekanika kaj movante veturiloj.

Household vaporo kaldronoj uzata por hejma hejtado. En simplaj vortoj, ilia tasko estas varmigita kaj akvovaporo movado tra la dukto. Tia sistemo estas ofte doti de senmova forno aŭ kaldrono. Tipe, hejmiloj produkti neniun saturita sobrecalentada vaporo, kiu estas sufiĉe por realigi liajn taskojn.

En industrio, la vaporo estas sobrecalentada - daŭre hejti post evaporación kun la celo por plue pliigi la temperaturon. Tiuj instalaĵoj havas specialajn kvalito postuloj, ĉar la tro varmigita vaporo tanko riskoj eksplodi. La sobrecalentada vaporo akirita de la kaldrono, iros al la generacio de elektro aŭ mekanika moviĝo.

Elektra kurento per vaporo formis en la sekva maniero. Vaporanta, la vaporo eniras la turbino kie pro la densa fluo turnas la ŝafto. Tiel, termika energio estas konvertita en mekanikan, kaj ŝi, siavice, estas igita elektra energio. Tiel la potenco de la turbino.

Rotacio de la ŝafto, kiu okazas la evaporación de grandaj kvantoj de sobrecalentada vaporo, povas esti transdonita rekte al la motoro kaj rado. Do la movado estas vaporo transporto. Kiel populara ekzemplo de la maŝino de vaporo vaporo povas konduki lokomotivon aŭ mara kaldrono. lasta operacio principo estas sufiĉe simpla: la karbo brulado generas varmegon kiu varmigas akvon kaj generas vaporon. Nu paroj siavice turnas la rado, aŭ en la kazo de ŝipo ŝraŭboj.

Vaporo kaldronoj: operacio

Ni konsideru pli detale kiel funkcii tiuj kaldronoj. La fonto de varmo necesa por hejtado akvo, povas esti ia energio: elektra, suna, geoterma, varmo de brulado de gaso aŭ solida brulaĵo. Vaporo generita dum hejtado de akvo estas varmego transigo fluida, tio estas: kopiojn termika energio de la hejtado spaco en la loko de uzo.

Malgraŭ la vario de dezajnoj, la ĉefa mekanismo kaj principo de operacio de vaporo kaldronoj ne diferencas. Tuta akvo hejtado cirkviton kun ĝia posta konvertiĝo en vaporo estas la jena:

1. Purigado akvo sur filtriloj kaj ĝia provizo por la hejtado tanko de la pumpilo. La benzinujo estas ĝenerale lokita en la supra parto de la aparato.
2. El la tanko la akvo eniras tra la tubojn en la dukto, lokita respektive sube.
3. Akvo leviĝas denove, nur tiu tempon ne per la pipo kaj tra la hejtado zono.
4. En la hejtado zono formita de paroj. Sub la ago de la premo diferenco inter la likva kaj la gasa substanco, ĝi altiĝos supren.
5. Super hejtita vaporo estas pasita separador, kie ĝi estas fine disigita de la akvo. Restaĵoj fluida revenis al la rezervujo, kaj la vaporo devas esti en la vaporo linio.
6. Se tio ne estas ordinara kaldrono, kaj la vaporo generatoro, oni pli forte hejtita de pipoj. Sur iliaj hejtado metodoj priskribitaj sube.

aparato

Vaporo kaldronoj reprezenti benzinujo en kiu akvo estas varmigita por formi vaporo. Ĝenerale ili estas efektivigitaj en la formo de tuboj de malsamaj grandecoj. Plue pipo de akvo kaldrono ĉiam havas brulado (forno). Lia strukturo povas varii depende de la speco de karburaĵo uzita. Se ĝi estas ligno, aŭ malmola karbo, estas ĉe la fundo de la forno estas instalita kradon sur kiu la karburaĵo pilo. El la fundo de la krado, la aero eniras la ĉambro de brulado. A supro de la forno dotas la kamentubo, kiu estas bezonata por efika tirado - cirkulanta aero kaj brulado brulaĵo.

La principo de vaporo kaldronoj por solidaj brulaĵoj estas iom malsamaj de la aparatoj en kiuj la refrigerante uzata kiel la likva aŭ gasa materialo. En la dua kazo, la fajrilo implikas brulado kiu laboras kiel la grabadoras de familio gaso estufas. Por aera trafiko ankaŭ uzi la kradon kaj la flue, ĉar sendepende de la tipo de karburaĵo, brulado aero estas esenca kondiĉo.

Brulaĵo gaso akirita de karburaĵo brulado, ĝi levas al la deponejo de akvo. Li donas la akvon ĝia varmego kaj eliroj tra la kamentubo en la atmosferon. Kiam akvo estas varmigita al bolanta temperaturo, ĝi komencas vaporiĝi. Estas notinde, ke la akvo evapora antaŭe, sed ne en tia kvantoj kaj saluton temperaturo vaporo. Forvaporiĝis vaporo sole eniras la pipon. Tiel, la cirkulado de vaporo kaj la ŝanĝo de agregación ŝtatoj de akvo okazas nature. La principo de operacio de vaporo kaldrono de natura cirkulado postulas minimuma homa interveno. Ĉiuj vi devas fari la operatoro estas certigi stabilan varma akvo kaj kontroli la procezo per specialaj aparatoj.

En la kazo de elektra hejtado kaldronoj akvo estas pli facila. Ĝi estas forte hejtita de la hejtado elementoj aŭ calentadores tipo agas kiel gvidisto kaj estas hejtita de Joule-Lenz.

klasado

Vaporo kaldronoj, la komenco kiun ni konsideras nuntempe, povas esti klasifikita en kelkaj manieroj.

Per karburaĵo tipo:

1. Karbo.
2. Gaso.
3. Pezaj oleo.
4. Elektra.

Por nomumo:

1. Domanaro.
2. Energio.
3. Industria.
4. Reciklado.

Per dezajno:

1. -Tube.
2. Akvo tubon.

Kio estas la diferenco de gaso kaj akvo tubo vaporo kaldronoj

La principo de operacio estas bazita sur hejtado kaldronoj per akvo tanko. Kapablo en kiu la akvo eniras en la vaporo stato kutime estas tubo aŭ multoblajn tubojn. Aparatoj en kiuj varmigas la karburaĵo pipo, konstante, la nomita-tubon kaldronoj.

Sed ekzistas alia opcio - kiam la brulado gaso moviĝas tra la tubo, lokita ene de la deponejo de akvo. En ĉi tiu kazo, akvo ujoj nomitaj tamburoj kaj la kaldrono mem - akvo tubo. Laŭ vulgara lingvaĵo ĝi estas ankaŭ nomita fajro-tubon kaldrono. Depende de la loko de tamburoj akvo kaldronoj de ĉi tiu tipo estas dividita en: horizontala, vertikala kaj radiales. Ankaŭ, estas modeloj kiuj estas implementado diversdirekten tubojn.

Strukturo kaj laboranta principon fajro-tubon kaldrono-tubon diferencas iomete de. Unue, ĝi koncernas pipo grandeco kaj akvo kaj vaporo. En akvo-tubo kaldrono tubojn malpli entute, ol en-tubo. Due, ekzistas diferencoj en povo loko. -Tube kaldrono provizas la premo de ne pli ol 1 MPa kaj havas varmegon generanta kapaciton ĝis 360 kW. La kialo de tio estas la granda tubo. Tio estis formita en la tubojn sufiĉas premo de vaporo, iliaj muroj bezonas esti dika. Rezulte - la kosto de tia kaldronoj estas troigita. Potenca akvo-tubo kaldrono. Pro la maldika muro tubojn, vaporo varmigas pli bone. Kaj en tria loko, akvo tubo kaldronoj pli sekura. Ili produktas varmegon kaj ne timas signifan superŝarĝas.

Pliaj elementoj de kaldronoj

La principo de operacio de la vaporo kaldrono estas sufiĉe simpla, tamen lia dezajno konsistas el sufiĉe granda nombro da artikoloj. Plue ĉambroj de brulado kaj pipoj por la cirkulado de akvo / vaporo kaldronoj estas ekipitaj kun mekanismoj por plibonigi lia eficiencia (pliigi vaporo temperaturo, ĝia premo kaj kvanto). Ĉi tiuj teknikoj estas:

1. Superheater. Ĝi utilas por pliigi la vaporo temperaturo super 100 gradoj. Sobrecalentamiento de vaporo pliigas la efikecon de la aparato kaj ĝia efikeco. Sobrecalentada vaporo atingos temperaturoj de 500 ° C. Tia alta temperaturoj okazas en vaporo plantoj de centraj nukleaj. La esenco de la Superheat estas ke post la evaporación venas tra la pipo estas submetita al vaporo reheated. Por tiu celo, la aparato povas esti ekipita kun suplementa pafado aŭ ununura muzikis kiu antaŭ produktado paroj sur la celita uzo, pasas plurajn fojojn tra la ĉefa forno. Reheaters estas radiado kaj konvekcio. La unua laboro 2-3 fojojn pli efika.
2. Apartigilo. Uzata por "drenado" vaporo - disigante ĝin de la akvo. Ĉi tio pliigas la efikecon de la planto.
3. Vaporo akumulatoro. Tiu aparato estas desegnita por subteni konstantan nivelon de la vaporo planto. Kiam paro ne sufiĉas, ĝi aldonas ĝin al la sistemo kaj, male, en la kazo selektas sobreabundancia.
4. Prepara aparato por akvo. Por la maŝinon por labori pli longe, la akvo kiu falas en ĝi, devas renkonti specifajn postulojn. Tiu aparato reduktas la kvanton de oksigeno en la akvo kaj mineraloj. Ĉi tiuj simplaj mezuroj povas malhelpi korodon de pipoj kaj formado de skalo sur la muroj. Rust kaj grimpi ne nur redukti la efikecon de la aparato, sed ankaŭ rapide konduki lin en kadukiĝon, aparte en la kazo de aktiva uzo.

monitorado ekipaĵo

Krome, la kaldrono estas ekipita kun helpa aparatoj por kontrolo kaj administrado. Ekzemple, limo ŝaltilon monitoras la akvonivelo konservado konstanta likva nivelo en la tamburo. La principo de operacio de la indikilo sojloj vaporo kaldrono surbaze de la pezo ŝanĝo de la speciala kargon dum sia transiro el likva fazo al vaporo kaj inverse. En kazo de devio de la normo estos pepo atentigi dungitoj de la entrepreno.

Posicionar la akvo nivelo kontrolo estas ankaŭ uzata standpipe kaldrono. La principo de operacio de la aparato surbaze de la elektra konduktiveco de akvo. La kolumno estas tubo ekipita kun kvar elektrodoj, kontrolante la akvo nivelo. Se la akvo kolumno atingas la suba signo, feed pumpilo konektita, kaj se la pinto - powered akvo kaldrono haltas.

Alia simpla aparato por mezuri en la kaldrono akvonivelo estas akvo-vitro, integritaj en la unueco. La mastruma principo de la akvo kalibraj glason vaporo kaldrono estas simpla - ĝi estas celita por vida kontrolo de akvo nivelo.

Ankaŭ likva nivelo en la sistemo per premo galgas kaj termometroj mezuri la temperaturon kaj premon respektive. Ĉiuj kiu estas necesa por normala funkciado de la kaldrono kaj malhelpi la eblecon de akcidentoj.

generatoroj de vaporo

Ni jam diskutis la komencon de la vaporo kaldrono, nun mallonge konas la proprecojn de la generatoroj de vaporo - la plej potenca kaldronoj ekipitaj per aldona aparatoj. Kiel vi povas vidi, la ĉefa diferenco inter la vaporo de la kaldrono estas ke ĝia strukturo inkludas unu aŭ pli reheaters, kiu permesas por la plej alta vaporo temperaturoj. En atomcentraloj, pro la tre varma paro, konverti la energio de la atomo malintegriĝo en elektra energio.

Ekzistas du bazaj manieroj: akvo hejtado, kaj ĝia traduko en stato gaseoso en la reactor:

1. Akvo lavas la korpon de la reactor. Kiam la reaktoro estas malvarmetigita kaj akvo estas varmigita. Tiel, vaporo estas generita en aparta cirkvito. En ĉi tiu kazo, la vaporo generatoro funkcias kiel intercambiador de varmego.
2. Pipoj elprovis per akvo ene de la reaktoro. En ĉi tiu personigo, la reaktoro estas ĉambro de brulado de kiu la vaporo estas provizita rekte al la generatoro. Tiu dezajno nomiĝas bolanta akvo reaktoro. Ĉi tie ĉio laboras sen vaporo.

konkludo

Hodiaŭ ni renkontis kun tia utila aparato kiel vaporo kaldrono. Strukturo kaj laboranta principon de tiu aparato estas sufiĉe simpla kaj bazita sur banalan fizika Akvo. Tamen kaldronoj ege faciligas la homa vivo. Ili varmigi la konstruaĵo kaj helpas generi elektron.