دیگ آبگرم دوپاس کوره برگشتی
طراحی شده طبق استانداردهای B.S. 855 و B.S 2790 و استانداردهای ملی ISIRI 7911 و ISIRI 4231
· ظرفیت از 100.000 تا 5.000.000 کیل وکالری بر ساعت با فشار کاری 6 الی 12 بار
· با تجهیزات کنترلی و سیستم برقی تمام اتوماتیک
· دارای دریچه بازدید شعله
· ارائه پلاک استاندارد و کنترل کیفیت از شرکت بازرسی اداره استاندارد
· ایزولاسیون بدنه با پشم سنگ و کاور اتنلس استیل
· انجام تستهای NDT در تمامی مراحل جوشکاری توسط مرجع بازرسی
· استفاده از ورق های فولادی با آلیاژ 17Mn4 طبق استاندارد DIN17175 و لوله های آتش خوار ST 35.8 طبق استاندارد DIN 17155
· جوشکاری با استفاده از الکترود های از نوع E7018 و E6010 بصورت پیش گرم که توسط جوشکاران دارای گواهینامه طبق دستور العمل WPS و PQR انجام می شود.
· بازرسی از متریال مصرفی و تمامی مراحل تولید و کلیه تستهای انجام یافته توسط بازرس مرجع بازرسی اداره استاندارد واحد کنترل کیفیت دارای مجوز از اداره استاندارد
· دارای دریچه های بازرسی جهت سهولت در در بازرسی های ادواری داخل بویلر
دیگ آبگرم چیست؟
در موتورخانه و سیستم های حرارت مرکزی یک تجهیز مهم وجود دارد که آن را با نام دیگ آب گرم یا بویلر می شناسند. این سیستم علاوه بر اینکه در موتور خانه های خانگی کاربرد دارد، در صنایع مختلف هم مورد استفاده قرار می گیرد. در پایین این به انواع دیگ بخار و بویلرها و نحوه کارکرد آنها اشاره می کنیم.
دیگ آب گرم به دستگاهی گفته می شود که قادر است، انرژی حرارتی حاصل از احتراق سوخت مشعل را به داخل خود منتقل کرده و در اثر این کار آب گرم ایجاد شده توسط یک پمپ مخصوص به گردش در می آید. در اثر این گردش آب گرم بخشی از انرژی خود را از دست می دهد و سرد می شود و دو باره برای گرم شدن به داخل دیگ یا بویلر باز می گردد و فرایند به همین شکل پی در پی تکرار می شود.
با توجه به توضیحات بالا به اهمیت استفاده از دیگ آب گرم در موتورخانه و سیستم حرارت مرکزی پی بردیم حال در ادامه باید به تشریح کامل انواع دیگهای موجود ، اجزا تشکیل دهنده آنها ، استانداردهای ساخت و نحوه خرید آن پرداخت.
کاربرد بویلر (دیگ آب گرم)
شاید مهمترین و عمومیترین کاربرد دیگ آب داغ، مصرف آن در سیستم گرمایشی، و تأمین گرمایش محیط داخلی ساختمانها باشد. روش کار دیگ آب گرم به این صورت است که در این سیستمهای حرارت مرکزی با آب گرم، گرمایی که مشعل تولید میکند به داخل دیگ منتقل میشود.
آب گرم شده و بهوسیله یک پمپ جریانی و سیستم لولهکشی در سیستمهای گرمایشی مثل رادیاتور، یونیت هیتر، و فن کویل جریان مییابد و در اثر عبور آب گرم از این وسایل، گرمای آب به کمک مکانیزمهای مختلفی مثل تابشی، یا جابهجایی، به هوای اتاق منتقل میگردد. علاوه بر سیستم گرمایش محیط، از بویلر آب داغ در انواع صنایع و حتی در نیروگاهها هم استفاده میشود.
انواع دیگ آب گرم
در حالت کلی دیگ آب گرم را می توان از لحاظ بدنه به دو قسمت چدنی یا فولادی تقسیم بندی کرد که این تقسیم بندی با توجه به جنس بدنه ساخت انجام میشود.
دیگ آبگرم چدنی
این مدل از تعدادی پره چدنی تشکیل شده است که این پره ها در کنار هم قرار میگیرند و دیگ چدنی ساخته می شود هرچه تعداد پره ها بیشتر مقدار ظرفیت حرارتی دیگ نیز بیشتر می شود برای ساخت این نوع دیگ ها نیز از روش ریخته گری چدن استفاده می شود.
دیگ آبگرم فولادی
این نوع دیگ ها از جنس فولاد آتشخوار ساخته می شوند که دارای معایب و محاسنی نسبت به دیگ چدنی آبگرم می باشد. از جمله این مزایا می توان به راندمان بالای حرارتی دیگ های فولادی نسبت به چدنی اشاره کرد و شاید عیبی که می توان به آن اشاره کرد در سهولت حمل و نقل دیگ های چدنی می باشد.
دیگ ها آبگرم فولادی از لحاظ پارامترهای مختلف انواع مختلفی دارند :
- از لحاظ تعداد عبور دود : تک پاسه – دو پاسه – سه پاسه.
- دیگ وت بک – دیگ آب گرم درای بک.
- از لحاظ نوع سوخت مصرفی :دیگ گازسوز – دیگ گازوئیلی – دیگ دوگانه سوز دیگ با سوخت مازوت.
- از لحاظ نحوه عبور آب و آتش : واتر تیوب – فایر تیوب.
مزایا و معایب بویلر فولادی و چدنی
1. دیگهای چدنی را میتوان در اغلب سیستمهای حرارت مرکزی مورد استفاده قرار داد. دیگهای فولادی اما بیشتر در سیستمهای حرارت مرکزی با آب داغ یا بخار فشار قوی مورد استفاده قرار میگیرند.
2. جابهجایی دیگهای چدنی، به نسبت دیگهای فولادی، بسیار سادهتر و راحتتر است.
3. دیگهای چدنی در برابر خوردگی و زنگزدگی مقاوماند.
4. قیمت دیگهای چدنی به نسبت دیگهای فولادی، ارزانتر و مقرونبهصرفهتر است.
5. دیگهای فولادی به نسبت دیگهای چدنی ظرفیت محدودتری دارند.
6. در دیگهای چدنی، در صورت آسیب دیدن پرهها، امکان جایگزینی آن پره وجود دارد که این مزیت، هنگام مقایسه و انتخاب بین دو نوع دیگ چدنی و فولادی، بسیار مهم و تأثیرگذار است.
7. دیگهای چدنی به دلیل امکان شوک حرارتی، برای مناطق سرد مناسب نیستند.
اجزای تشکیل دهنده دیگ آبگرم فولادی
- بدنه : بدنه دیگ های فولادی همانطور که از نامش پیداست از نوع فولاد می باشد.
- لوله های آتش خوار : از جنس فولاد می باشد و همان طور که گفته شد در داخل این تیوب ها آتش و دود جریان می یابد.
- تیوب شیت tube sheet : این صفحات وظیفه ی نگهداری لوله های آتش خوار را دارند.
- دریچه های منهول و هندهول: برای بازدید کاربرد دارند.
- درهای جلو و عقب
- اتصالات لوله های رفت و برگشت
- دودکش
- شاسی
- safety valve
- drain valve
- ترمومتر
- فشار سنج
- کاور
- کوره : محفظه ای که در آن احتراق صورت می گیرد
- عایق
نحوه عملکرد دیگ آب گرم فولادی فایر تیوب
دیگ های فولادی فایرتیوب همانطور که از نامشان پیداست آتش در داخل لوله ها جریان دارد و آب در اطراف لوله ها جریان می یابد. بدین گونه که آب وارد مخزن دیگ می شود و با روشن شدن مشعل و گرم شدن لوله ها سبب گرم شدن آب می شود و از طریق سیستم سیرکولاتور آب در لوله های سیستم حرارت مرکزی جریان می یابد. به محض پایین آمدن سطح آب در داخل مخزن دیگ پمپ سیرکولاتور کار کرده و سبب افزایش سطح آب درداخل مخزن دیگ میشود . دمای کاری دیگ آب گرم معمولا 90 درجه سانتی گراد می باشد.
تقسیم بندی دیگ آب داغ بر اساس مسیر گاز های احتراق
بویلر ها بر حسب تعداد مسیری که گازهای حاصل از احتراق مشعل در دیگ طی می کند تا وارد دود کش شوند به موارد زیر تقسیم می شوند.
1.دیگ آبگرم تک پاس :
این نوع دستگاهها تقریبا از رده خارج شده اند و دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند. در این نوع دیگ آب گرم گازهای تولید شده از شعله و احتراق مسیر دیگ را یکبار طی کرده و بعد از طریق دودکش خارج می شدند.
2.بویلر آبگرم دو پاس :
در این بویلرها گازهایی که در اثر احتراق و شعله ایجاد می شوند، مسیر دیگ را دو بار طی می کنند و بعد وارد دودکش می شوند. در این نوع دستگاهها گازهای تولید شده یکبار از جلوی دیگ عبور کرده و پس از رسیدن به انتها از طریق لوله های تعبیه شده که انتقال حرارت نام دارند به جلوی دیگ باز می گردند در این نوع دیگ دودکش جلو دیگ و سمت مشعل قرار دارد.
3. دیگ آبگرم کوره برگشتی :
در این بویلر ها هم گازهای تولید شده در اثر احتراق مسیر دیگ را دوبار طی می کنند با این تفاوت که این گازها از مرکز کوره تا انتها حرکت کرده و بعد از اینکه به انتهای کوره رسیدند چون به صورت بسته طراحی شده اند و همینطور به خاطر محدب بودن انتهای آن از اطراف کوره مسیر خود را پیدا کرده و به جلوی دیگ باز می گردند. بعد از این مرحله گازها به پاس لوله ها منتقل می شوند و از طریق دودکش خارج میگردد. دراین نوع بویلرها چون گازهای تولید شده سه بار مسیر دیگ را طی می کنند راندمان بیشتری نسبت به نوع دو پاس دارند.
4. دیگ آبگرم سه پاس :
در این نوع بویلرگازهای حاصل از احتراق سوخت سه بار مسیر دیگ را طی خواهند کرد. این دیگ ها به همین دلیل اگر درست و دقیق طراحی شوند، نسبت به انواع دیگر راندمان بسیار بالاتری دارند.
5. دیگ آبگرم عقب خشک و عقب تر :
نوع دیگری از بویلر وجود دارد که آن را عقب تر می گویند. در این نوع دیگ آب گرم بین محفظه احتراق و انتهای دیگ وجود دارد و در نوع عقب خشک بین محفظه احتراق و انتهای دیگ سیمان و یا آجر نسوز قرار می دهند. استفاده از دیگ های عقب تر مزیت های بیشتری دارد. این دیگ ها راندمان حرارتی بالاتری داشته و البته تنش حرارتی کمتری هم دارند و تعمیرات و نگهداری آنها هم مقرون به صرفه تر است.
6. دیگ های واتر تیوپ و فایر تیوپ :
دو نوع دیگر بویلر وجود دارد که به واتر تیوپ و فایر تیوپ مشهور هستند. دیگ آب گرم واتر تیوپ به دیگی گفته می شود که آب از درون لوله های آن عبور کرده و گازهای تولید شده در جریان احتراق در اطراف آن قرار دارند و در مقابل دیگ فایر تیوپ دیگی است که گازهای ناشی از احتراق داخل لوله هستند و آب در اطراف آنها وجود دارد معمولا سیستم واتر تیوب جهت دیگ های بخار با ظرفیت بالای ۳۲ تن در ساعت و فشار کاری بیش از ۲۵ استفاده می گردد.
استاندارد های ساخت بویلر آبگرم
- استاندارد ملی 7911
- استاندارد BS2790 که همان استاندارد BSI می باشد.
- استاندارد EN-BS12953 برای انتخاب متریال از این استاندارد استفاده می شود
نکته : استاندارد 4232 که برای ساخت دیگ بخار استفاده می شود همان ترجمه استاندارد BS2790 می باشد.
برای ساخت و آنالیز دیگ های آب گرم از نرم افزارهایی همچون:
- Catia ، solidwork برای طراحی استفاده می شوند.
- Fluent نرم افزاری جهت آنالیز دیگ آبگرم.
ظرفیت دیگ های تولیدی شرکت ناب زیست از 80.000 کیلوکالری تا 16.000.000کیلوکالری میباشند. برای محاسبه ظرفیت دیگ آبگرم باید اطلاعاتی زیر را در اختیار کارشناسان فنی قرار دهید تا مقدار ظرفیت مورد نظر محاسبه شود.
تعداد واحد های ساختمان مسکونی
- - متراژ هر واحد
- - کاربری دستگاه
نحوه انتخاب دیگ آب گرم
برای انتخاب دیگ مناسب باید ابتدا مهندس تاسیسات پروژه باید مقدار بار حرارتی ساختمان را محاسبه کرده که این بار حرارتی نشأت گرفته از : تلفات حرارتی جداره ها و بار حرارتی که برای آبگرم مصرفی مورد نیاز است. حال با در دست داشتن مقدار بار حرارت کل با یک ضریب اطمینانی که بین 5 ال 20 در صد می باشد می توانیم به راحتی ظرفیت دیگ را مشخص کرده و با تماس یا مراجه به کاتالوگ شرکت ها دیگ مورد نظر را انتخاب کرد.
نحوه محاسبه بار حرارتی ساختمان
در صورتیکه بار حرارتی مورد محاسبه در بین دیگ های شرکت های سازنده وجود نداشت می توانیم دیگ آبگرم با قدرت بالاتر از مقدار محاسبه شده را انتخاب نمود. در بسیاری از پروژه ها به جای یک دیگ از دو یا چند دیگ استفاده می کنند که به صورت موازی با هم بسته شده اند و باتوجه به مقدار سردی هوا مورد استفاده قرار می گیرند. مزیتی که در چنین حالتی وجود دارد این است که اگر یکی از دیگ ها با مشکلی مواجه شده و از کار بیوفتد در این صورت دیگهای بعدی عمل گرمایش را انجام میدهند و عملا همیشه آب گرم در دسترس می باشد .
چون در اغلب شهرهای ایران مدت زمان فصل سرما کوتاه است از دو دیگ استفاده می شود. یکی برای تهیه آبگرم مصرفی و دیگری برای تامین گرمایش مورد نظر محیط. در این صورت درست است در ابتدا هزینه اضافی برای خرید دو دیگ را متحمل می شویم ولی به مرور زمان و با توجه به صرفه جویی که در مصرف گاز و گازوئیل صورت میگیرد در مدت زمان طولانی بسیار به صرفه تر خواهد بود.
محل نصب بویلر آب داغ
دیگ آب گرم باید بر روی فنداسیونی نصب شود که کاملا تراز باشد تا هیچ نیروی اضافی با اتصالات وارد نشود. اگر دیگ بر روی سطح ترازی قرار نگیرد باعث اعمال نیروهایی به اتصالات و لوله ها و تیوب ها شده و سبب شکستگی می شود. پس ایجاد فنداسیونی محکم و تراز شده جزء مراحل اصلی نصب دیگ ها است. علاوه بر تراز بودن لازم است فنداسیون 10 سانتی متر از کف موتورخانه بالاتر قرار بگیرد.
به طور مثال برای نصب دیگ 7-400 حداقل مقدار فنداسیونی که مورد نیاز است بدین صورت می باشد:
- حداقل طول فنداسیون 150 سانتی متر
- حداقل عرض فنداسیون 80 سانتی متر
- حداقل ارتفاع فنداسیون 10 سانتی متر
با توجه به ظرفیت گرمایی دیگ های آبگرم دیگر مقدار این اندازه ها تغییر پیدا خواهد کرد.
عوامل مهمی که در انتخاب دیگ آبگرم موثر می باشند:
1. عمر دستگاه
2. ظرفیت گرمایی
3. قابلیت تغییر ظرفیت گرمایی یعنی افزایش و یا کاهش ظرفیت گرمایی
4. دمای آب برگشت به دیگ
5. هزینه اولیه
6. هزینه مصرف انرژی
7. هزینه تعمیر و نگهداری
8. ضریب اطمینان
برای انتخاب مشعل دیگ آب گرم باید به مسائلی توجه کرد که در زیر آمده است:
- ظرفیت گرمایی بویلر آب گرم
- نوع و ارزش گرمایی سوخت
- بازده گرمایی مشعل
- فاصله از سطح دریا
- شکل ظاهری و افت فشار
نوع سوخت مصرفی در دیگ های آب گرم
دیگ های آبگرم می توانند با مشعل با سوخت های مختلف کار کنند. مهمترین سوخت های مصرفی در دیگ ها گاز ، گازوئیل و مازوت می باشد. بنابراین امکان انتخاب دیگ با مشعل گاز سوز ، گازوئیل سوز ، دوگانه سوز گاز و گازوئیل و سه گانه سوز گاز و گازوئیل و مازوت فراهم می باشد.