Parnim kotlovima: princip rada i uređaj

Parni kotao je uređaj za pretvaranje vode u paru koja se koristi i kod kuće iu industriji. Pare se koristi za zagrijavanje prostora, vozila i cjevovoda, kao i za rotirajuće turbomašinom. Da biste saznali više šta čini parnih kotlova. Princip rada, klasifikacija uređaj, obim i još mnogo toga - sve to će biti riječi u nastavku.

definicija

Kao što znate, parna kotla je proizvodnju pare. Tako kotlova ovog tipa može proizvesti para dva tipa: zasićene i pregrijane. U prvom slučaju, temperatura je oko 100 stupnjeva, a pritisak - oko 100 kPa. Pregrijane temperatura pare raste na 500 stupnjeva i pritisak - do 26 MPa. Zasićene pare se koristi za domaće potrebe, uglavnom za grijanje privatnih kuća. Pregrijane pare je našao primjenu u industriji i energetici. On podnosi vrućina, tako da je njegova upotreba znatno povećava efikasnost postrojenja.

djelokrug

Postoje tri glavna područja primjene parnih kotlova:

1. Grejanja. Pare djeluje kao izvor energije.
2. Energije. Industrijski parne mašine, ili kako ih zovu parnih kotlova se koriste za proizvodnju električne energije.
3. Industriji. Pare u industriji se koristi ne samo za grijanje, "košulje" aparata i cjevovoda, ali i za pretvaranje toplinske energije u mehaničku i vozila u pokretu.

Domaćinstva pare kotlova za domaćinstvo grijanje. U jednostavnim riječima, njihov zadatak je grijana i vode pokret pare kroz naftovod. Takav sistem je često opremiti sa stacionarnim peć ili kotao. Tipično, kućanskih aparata ne proizvode zasićene pregrijane pare, što je dovoljno da obavljaju svoje zadatke.

U industriji, pare je pregrijane - i dalje grijati nakon isparavanja sa ciljem da se dodatno povećati temperaturu. Ovi objekti imaju posebne zahtjeve kvalitete, jer je pregrejanom posuda za paru rizik da eksplodira. Na pregrijane pare dobijene od kotla, može ići u proizvodnju električne energije ili mehaničkih pokreta.

Električna energija sa parom formira na sljedeći način. Pari, parne ulazi u turbinu gdje je zbog guste protok rotira vratila. Prema tome, toplinska energija se pretvara u mehaničku, a ona je, pak, pretvara u električnu energiju. Tako je snaga turbine.

Rotacije vratila, koja se javlja isparavanjem velike količine pregrijane pare, može da se prenese direktno na motor i točka. Tako je pokret para transporta. Kao popularan primjer parne parnjača može dovesti lokomotive ili morskih kotla. Princip posljednji rad je prilično jednostavan: sagorijevanja uglja stvara toplotu koja zagrijava vodu i stvara paru. Pa parova, s druge strane, okreće točak, ili u slučaju broda vijaka.

Parnim kotlovima: operacija

Razmotrimo detaljnije kako da rade ove kotlove u. Izvor topline potrebne za grijanje vode, može biti bilo koje vrste energije: električne, solarna, geotermalna energija, toplota sagorijevanja plina ili kruto gorivo. Pare nastaje tokom grijanje vode je transfer tečnosti topline, i.e. transfere toplotne energije iz grijanje prostora na mjestu upotrebe.

Uprkos raznolikost dizajna, glavni uređaj i princip rada parnih kotlova ne razlikuju. Ukupno grijanje vode krug sa svojim kasnijim pretvaranje u paru je kako slijedi:

1. Čišćenje vode na filterima i dotok u rezervoar grijanja od strane pumpe. Spremnik je obično nalazi u gornjem dijelu aparata.
2. Iz rezervoara ulazi u vodu kroz cijevi u granu, nalazi odnosno ispod.
3. Voda ponovo raste, samo ovaj put ne kroz cijev i kroz zonu grijanja.
4. U zoni grijanje formiraju parova. Pod djelovanjem razlike pritiska između tekućine i plinovitih tvari, ona će rasti prema gore.
5. Iznad grijani pare prolazi kroz separator, gdje se konačno odvaja od vode. Ostatke tekućine vratio u rezervoar, a pare treba da bude u skladu pare.
6. Ako ovo nije običan kotao, i generator pare, što je dodatno zagrijava cijevi. Na njihove metode grijanje je opisano u nastavku.

uređaj

parnih kotlova predstavljaju rezervoar u kojem se voda zagrijava da se formira pare. Obično se izvode u obliku cijevi različitih dimenzija. Osim toga cijev sa bojlerom za vodu uvijek ima komoru za sagorijevanje (peć). Njegova struktura može varirati ovisno o vrsti goriva koje se koristi. Ako je drvo, ili kameni ugalj, nalazi se na dnu peći je instaliran rešetku na kojoj je stack goriva. Iz dna rešetke, zrak ulazi u komoru za sagorijevanje. A vrhu peći opremio dimnjak, koji je potreban za efikasno vuče - kruži zrak i sagorijevanja goriva.

Princip parnih kotlova na čvrsta goriva je nešto drugačija od uređaja u kojem se rashladno sredstvo koristi kao tečno ili gasovito materijala. U drugom slučaju, plamenika uključuje ložišta koji radi kao plamenika kućnih gasnih peći. Za cirkulaciju zraka također koristiti rešetku i dimnih, jer bez obzira na vrstu goriva, vazduha za sagorevanje je bitan uslov.

Zapaljivi plin dobiti iz sagorijevanja goriva, raste u rezervoar za vodu. On daje vodu svoju toplotu i izlazi kroz dimnjak u atmosferu. Kada se voda zagrijava do ključanja temperaturu, počinje da ispari. Važno je napomenuti da se voda isparava i ranije, ali ne u takvim količinama i na takvim temperatura pare. Samo je isparila pare ulazi u cijev. Dakle, cirkulaciju pare i promjene agregacije stanja voda se prirodno javlja. Princip rada parna kotla prirodnu cirkulaciju zahtijeva minimalne ljudske intervencije. Sve što trebate učiniti je operater da se osigura stabilno tople vode i kontrolišu proces pomoću posebnih uređaja.

U slučaju električno grijanje vode u kotlu lakše. To se grije na grijačima ili grijalice tipom djeluje kao vodič i grije Joule-Lenz.

klasifikacija

Parnim kotlovima, princip koji smo s obzirom na danas, mogu se svrstati na nekoliko načina.

Prema vrsti goriva:

1. Uglja.
2. Gas.
3. Mazut.
4. Električne.

Po dogovoru:

1. Domaćinstva.
2. Energije.
3. Industrial.
4. Recikliranja.

Po dizajnu:

1. -Tube.
2. cijev za vodu.

Koja je razlika parnih kotlova gasa i cijevi za vodu

Princip rada se zasniva na kotlova sa spremnikom vode. Kapaciteta u kojima je voda odlazi u stanje pare obično je cijev ili više cijevi. Uređaji u kojima grije cijevi goriva, uzdiže, kotlovi pozvani-cijev.

Ali postoji još jedna opcija - kada sagorevanja kreće kroz cijev, nalazi unutar rezervoar za vodu. U ovom slučaju, posude za vodu pod nazivom bubnjevima i samog kotla - vode cijevi. U običnom govoru to se naziva i vatra-cijevi kotla. Ovisno o lokaciji kotlova bubnjeva vode ovog tipa je podijeljena na: horizontalne, vertikalne i radijalno. Također, tu su modeli koje su provele različitim pravcima cijevi.

Struktura i princip rada vatre cijevi kotla-cijev malo razlikuje od. Prvo, to se odnosi na cijev i vode i pare. U vodi-cijevi kotla cijevi manje ukupne, nego u-cijev. Drugo, postoje razlike u moći mjestu. -Tube kotao daje pritisak ne više od 1 MPa i ima toplotni proizvodnih kapaciteta do 360 kW. Razlog za to je velika cijev. Koja je formirana u cijevi je dovoljno pritisak pare, zidova moraju biti debeo. Kao rezultat toga - troškovi takvih kotlova je precijenjen. Moćne vode cijevi kotla. Zbog zida cijevi tanke, parna zagrijava bolje. I treće, kotlovi cijevi sigurnije. Oni proizvode toplotu i ne plaše značajnog preopterećenja.

Dodatni elementi kotlova

Princip rada parnog kotla je vrlo jednostavan, međutim njegov dizajn se sastoji od prilično veliki broj artikala. Osim toga komore za sagorijevanje i cijevi za cirkulaciju kotlova voda / para su opremljeni uređajima da poboljšaju svoju efikasnost (povećanje temperature pare, svoj pritisak i količina). Ovi uređaji su:

1. Pregrejača. Ona služi da se poveća temperatura pare iznad 100 stepeni. Pregrijavanje pare povećava efikasnost uređaja i njegovu efikasnost. Pregrijane pare može dostići temperaturu od 500 stepeni Celzijusa. Tako visoke temperature se javljaju u parnim postrojenjima nuklearnih elektrana. Suština pregrevanja je da nakon što se podvrgnuti isparavanja dolazi kroz cijev u paru podgrejani. Za tu svrhu, aparat može biti opremljen dodatnim pečenje, odnosno jednom cijevi koja je prije izlaza parova na namjenu, prolazi nekoliko puta kroz glavni peći. Grejače su zračenja i konvekcije. Prvi posao 2-3 puta efikasniji.
2. Separator. Koristi se za "odvodnjavanje" pare - odvajajući ga iz vode. To povećava efikasnost postrojenja.
3. Steam akumulator. Ovaj uređaj je dizajniran za održavanje konstantnog nivoa termoelektrane. Kada je par nije dovoljno, dodaje se na sistem i, naprotiv, u slučaju bira preobilja.
4. Pripremni uređaj za vodu. Za mašinu da rade duže, voda koja pada u njemu, mora da zadovolji specifične zahtjeve. Ovaj uređaj smanjuje količinu kisika u vodi i mineralima. Ove jednostavne mjere mogu spriječiti koroziju cijevi i formiranje kamenca na zidovima. Rust i vaga ne samo smanjiti efikasnost uređaja, ali i brzo dovesti ga u lošem stanju, posebno u slučaju aktivnog korištenja.

opreme za praćenje

Osim toga, kotao je opremljen pomoćnim uređajima za kontrolu i upravljanje. Na primjer, krajnji prekidač prati nivo vode održava konstantan nivo tečnosti u bubnju. Princip rada indikatora pragovi parnog kotla na osnovu promjene težine specijalnih tereta prilikom prelaska iz tekuće faze u paru i obrnuto. U slučaju odstupanja od norme da će se oglasiti da upozori radnika preduzeća.

U položaj kontrola vodostaja se koristi česme kotla. Princip rada uređaja s obzirom na električnu provodljivost vode. Kolona je cijev opremljen sa četiri elektrode, kontrolu nivoa vode. Ako stupca vode dostigne donja oznaka, izvod pumpa povezana, a ako je top - pogon kotla prestaje.

Još jedan jednostavan uređaj za mjerenje nivoa vode u kotlu je voda stakla, integriran u jedinicu. Princip rada vodomernoj staklo parni kotao je jednostavan - to je namijenjen za vizuelnu kontrolu nivoa vode.

Također nivoa tečnosti u sistemu preko manometara i termometara mjeriti temperature i tlaka, odnosno. Sve što je potrebno za normalno funkcioniranje kotla i da spriječi mogućnost nesreća.

parnih kotlova

Već smo razgovarali o princip parnog kotla, sada ukratko upoznati sa specifičnosti generatora pare - najmoćniji kotlova opremljen sa dodatnim uređajima. Kao što možete vidjeti, glavna razlika između pare iz kotla je da je njegova struktura sadrži jedan ili više grejače, koji dozvoljava najviše temperature pare. U nuklearnim elektranama, zbog vrlo vruće par, pretvaraju energiju atoma raspada u električnu energiju.

Postoje dva osnovna načina: grijanje vode, i njegov prevod u plinovitom stanju u reaktoru:

1. Voda pere tijelo reaktora. Kada je reaktor hladi i voda se grije. Dakle, pare se stvara u posebnom krugu. U ovom slučaju, generator pare služi kao izmjenjivač topline.
2. Cijevi ispitati vodom unutar reaktora. U ovoj izvedbi, reaktor je ložišta iz koje se pare isporučuje direktno na generator. Ovaj dizajn se zove kipuće vode reaktor. Ovdje sve radi bez pare.

zaključak

Danas smo se sastali sa takvim koristan uređaj kao parni kotao. Struktura i princip rada ovog uređaja je prilično jednostavan i zasniva se na banalnim fizičke osobine vode. Bez obzira na to kotlova uvelike olakšava ljudskog života. Oni zagrijati zgrade i pomoći za proizvodnju električne energije.