دیگ بخار چیست

دیگ بخار محفظه بسته استوانه ای شکل بوده که در آن مایعی همانند آب، گرم شده تا بخار یا حالت بخار مایع تولید گردد. در این صورت بخار یا آب گرم توسط سیستم لوله کشی به چرخش در می‌آید تا گرما را برای کاربردهای متعدد نظیر گرمایش، تولید برق و دیگر پروسه‌ها انتقال دهد. دیگ های بخار، سیستم های تبادل حرارتی کارآمدی هستند و در صورت نگهداری و استفاده درست هیچ گونه خطری ندارند. یکی از مهمترین دلایل خرابی دیگ بخار، خوردگی است و برای ممانعت از آن نظارت مستمر و اعمال تکنیک‌های کنترل مؤثر از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. دیگ های بخار دارای انواع مختلفی هستند و هر یک با هدف خاصی به کار گرفته می شوند. برای گرم کردن آب، هوا، خانه یا ساختمان از این نوع دیگ در سیستم های گرمایشی مرکزی استفاده می شود.

طراحی این نوع از سیستم ها به گونه ای بوده که با برخورداری از محفظه ای به صورت استوانه ای به شکل عمودی یا افقی به منظور تأمین گرما راه اندازی می گردد. همچنین به صورت بسیار آسان و در کوتاهترین زمان قادر است تا آب و گرمای موردنیاز را برای تولید بخار تحت فشار ترکیب نموده و به همین واسطه در کاربری های گوناگون مورداستفاده قرار می گیرد. تولید این سیستم ها طبق دو روش لوله آبی (واتر تیوب) و لوله آتشی ( فایر تیوب) انجام می گیرد. در نوع اول یعنی واتر تیوب ها گاز داغ اطراف لوله ها پراکنده شده و از این طریق آب در لوله ها گرم می شود.  در حالی که در فایر تیوپ ها محفظه ای در بسته با لوله هایی که در آن تعبیه شده و عملیات گرم نمودن آب را صورت می دهند به این نحو که گاز از داخل لوله ها عبور نموده و گرما فراهم می گردد.

دیگ بخار چگونه کار می کند

دیگ های بخار این قابلیت را دارند که فشارهای بسیار بیشتری را نسبت به اجاق گاز فشاری تحمل نمایند. اغلب سیستم های دیگ بخار با جوش دادن صفحات فولادی ضخیم ساخته شدند و موجب ایجاد فشار بسیار زیادی می شوند. برای مقابله با فشار بالا باید فوق‌العاده قوی شوند، چراکه عدم انجام این کار باعث انفجار بمب می شود. دیگ های بخار نقش تولید آب گرم یا بخار را ایفا می کنند. این دیگ ها آب گرم را با هدف گرمایش خانگی یا تجاری، گرم می کنند. این دیگ‌ها نقش تولید بخار را ایفا می‌کنند تا توربین ها را برای تولید برق و یدگر کاربردهای گرمایش صنعتی تأمین نمایند. در این سیسیم هنگامی که بخار از پره های یک توربین گذر می کند، نیرو پره را به گردش در می آورد و توربین را شتاب می بخشد. ازآنجایی که بخار دارای مقدار زیادی انرژی است؛ بنابراین توربین را بسیار کارآمد کرده و براساس سوخت مورداستفاده برای جوشاندن آب، از لحاظ انرژی بسیار کم مصرف خواهد بود.

نحوه عملکرد دیگ های بخار به این صورت بوده که آب در مخزن های دیگ ذخیره و به واسطه گازهای طبیعی گازوئیل، زغال سنگ، پروپان و یا یک عنصر الکتریکی گرم می شود. در این صورت آب به حالت بخار در می آید و در یک مخزن گنبدی یا طاقه جمع می شود، چراکه بخار باید به صورت مداوم همراه با فشار بالا در ارتفاع قرار گیرد تا نهایت از دریچه خارج و در جهت لوله های متصل منتقل شود. با روشن شدن مشعل، بخار از طریق یکسری رادیاتور حرکت کرده تا زمانی که انرژی به میزان کافی مصرف گردد. در این صورت مشعل می تواند خاموش شود و دوباره به آب تبدیل گردد تا در نهایت حالت بخار را به خود بگیرد. در ادامه قصد داریم به معرفی انواع دیگ بخار و نحوه عملکرد آنها بپردازیم:

دیگ بخار فایر تیوب

دیگ های بخار فایر تیوب دارای لوله فولادی بلندی است که گازهای داغ تولید شده در کوره آنها از داخل این لوله ها گذر کرده و آبی که باید به بخار تبدیل گردد، اطراف آنها جریان داشته و سیرکوله می شود. معمولاً برای ظرفیت های 100 کیلوگرم بخار در ساعت تا 30 تن بخار در ساعت از بویلرهای فایر تیوب بهره می برند. همچنین برای ظرافیت ها و فشارهای بالاتز از بویلرهای واتر تیوب استفاده می کنند.

طراحی دیگ های بخار از لحاظ ساختاری در دو دسته فایر تیوب، آتشین و واتر تیوب جای می گیرند که هریک دارای مدل های مختلفی هستند. فایر تیوپ ها که با نام های دیگری نظیر بویلر دود (smoke) نیز شناخته می شوند از انواع دیگ های بخاری به شمار می روند. هرکدام از دیگ های بخار دارای عملکرد خاص خود هستند و به همین دلیل نوع آتشین با برخورداری از لوله های طویل فولادی گازها را از کوره دریافت می کند. در این صورت با عبور از داخل این لوله ها در نهایت به بخار تبدیل می شود. این نوع دیگ ها دارای انواع مدل های دیگر نظیر کورنیش و بخار لنکاشیر است که ساختار و عملکرد مختص به خود را دارند.

دیگ بخار واتر تیوب

واتر تیوب را می توان یک نوع بویلر دانست که برای کار در فشار بالا ساخته شده است. در این نوع بویلر آب در داخل لوله در حال جریان سات و آتس مستقیم به لوله ها برخورد می کند. این نوع بویلرها این قابلیت را دارند تا فشارهایی بالاتر از 100 بار نیز ساخته شوند. به طور کلی واتر تیوب به عنوان محرکه اصلی در رابطه با راه اندازی و صورت دهنده عملیات در داخل لوله ها جریان دارد و آتش به عنوان منبع تأمین کننده اصلی گرما، به صورت مداوم با این لوله ها برخورد می کند. این نوع دیگ های بخار همواره بهترین انتخاب با توجه به نوع نیاز شما هستند، چراکه دمای موردنیاز را برای شما فراهم می کنند. به غیر از موارد گفته شده، دسته های دیگری از دیگ بخار نظیر اتاق معکوس، بخار مرطوب، خشک یا سوپر هیت و غیره وجود دارد که در زمینه های مرتبط کارایی لازم را خواهند داشت.