بویلر چیست و چه کاربردی دارد؟

بویلر یا دیگ بخار یکی از تجهیزاتی است که در سیستم های تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد تا آسایش کاربران را فراهم کند. این تجهیزات وظیفه گرمایش و تامین آب گرم مصرفی را بر عهده دارند و مکملی برای سیستم گرمایش و سرمایش مرکزی به شمار می روند. ممکن است ندانید بویلر چیست یا در سیستم تهویه مطبوع چه نقشی دارد؛ اما بویلرها نقش مهمی در تهویه دارند و وجود آن ها در این سیستم ضروری است.

بویلر چیست؟

بویلر (boiler)، در لغت به معنای جوشاننده است و این سیستم که در کشور ما با نام دیگ بخار نیز شناخته می شود، یک مخزن پرفشار است. وظیفه این مخزن، فراهم کردن سطح انتقال حرارت بین احتراق و سیال است. به عبارت دیگر، بویلر مجموعه ای از لوله ها است که در آن به سیالات جاری در لوله ها گرمای کافی داده می شود تا در مصارف مختلف استفاده شوند. بویلرها با استفاده از گازهای حاصل از احتراق سوخت، درون محفظه سیال را گرم و به بخار تبدیل می کنند؛ این کلیت در تمامی بویلرهای تولید شده به کار رفته است؛ اما با توجه به تغییرات صورت گرفته در طراحی بویلرها عملکرد متنفاوتی دارند.

انواع بویلر

بویلرها انواع مختلفی دارند که توسط تولیدکنندگان زیادی تولید می شوند. نمونه های جدیدتر باعث شده اند تا نمونه های قدیمی از دسترس خارج شوند. بویلرها سه نوع دارند که شامل موارد زیر هستند:

بویلر آب گرم

دیگ آب گرم ارزش زیادی دارد و گرمای بسیار زیادی تولید می کند. این نوع بویلر در موتورخانه جاسازی شده و با چرخش آب گرم و انتقال حرارت به تجهیزات حرارتی مانند بخاری های پایه، رادیاتورها و سیستم های گرمایشی، گرمای محیط را تامین می کند.

از این نوع بویلر برای گرم کردن آب مورد استفاده در سیستم های گرمایشی، تهویه، سیستم های تامین آب گرم ساختمان و دیگر انواع سازه ها است. از دیگ های آب چدنی که آب را بیش از 115 درجه سانتیگراد گرم نمی کنند برای گرم کردن آب ساختمان های مسکونی و عمومی استفاده می شود.

دیگ آب گرم های چدنی، مدل های مختلفی دارد که همه آن ها از بخش های جداگانه و مخصوص لوله ای شکل بهره می برند. ممکن است برخی از افراد گمان کنند دیگ های آب گرم پر مصرف هستند؛ اما این طور نیست. این دیگ ها آب گرم شده را به طور مکرر بازیافت و از آن استفاده می کنند و در واقع با محیط زیست سازگار هستند.

بویلر روغن داغ

به طور کلی، آب یک حامل گرما برای سیستم های گرمایشی صنعتی محسوب می شود. در دماهای بالاتر، آب به فشار زیادی نیاز دارد که ممکن است از نظر ایمنی و نصب مناسب نباشد. دیگ های روغن داغ برای سیستم های صنعتی بسیار مناسب نباشند.

در بویلرهای روغن، از روغن پایه و مایعات حرارت مصنوعی استفاده می شود که در فشارهای بالا کار می کنند. مایعات و روغن هنگامی که به 300 درجه می رسند و از سیستم گرمایشی عبور میکنند، باعث تولید گرما می شوند.

از بویلر روغن داغ در این صنایع استفاده می شود:

• صنایع نساجی
• صنایع غذایی
• صنعت قیر و ایزوگام
• صنعت چوب
• صنعت چرم
• ساخت بتن و سیمان

بویلر بخار

یکی از آسان ترین راه های انتقال گرما، استفاده از بخار آب است. آب ظرفیت حرارتی بالایی دارد و به علت ارزان و در دسترس بودنش، یک انتقال دهنده حرارت عالی محسوب می شود. دیگ بخار یک سیستم تبادل گرما است که به وسیله آن، آب از طریق احتراق یک سوخت و لوله ای که در آب فرو رفته است، تا دمای جوشش گرم شده و این گرما با عنوان بخار وارد سیستم می شوند. این بخار از طریق سیستم های لوله ای در تجهیزاتی که گرم می شوند، جریان می یابند.

دیگ های بخار به وسیله احتراق بین سوخت و هوا عمل کرده و شعله را درون لوله های غوطه ور در آب هدایت می کند. سپس گرمایی که از احتراق لوله حاصل می شود، به آب منتقل و باعث تبخیر آب می شود. در نهایت بخار حاصله به لوله کشی منتقل می شود.

از بویلر بخار در این موارد استفاده می شود:

• نیروگاه های حرارتی
• صنایع داروسازی
• صنایع غذایی
• صنایع نفت و پتروشیمی
• صنایع نساجی
• بیمارستان ها
• خشک شویی ها
• صنایع کاغذ سازی
• صنایع پلاستیک سازی
• تهویه هوای گرمایشی و سرمایشی

بویلر چه اجزایی دارد؟

به صورت کلی، بویلر از سه بخش سیستم آب تغذیه، سیستم بخار و سیستم سوخت تشکیل شده است. اما به صورت جزئی تر بویلر دارای اجزای زیر است:

دستگاه گرم کننده تغذیه آب

از این دستگاه برای توزیع آب دیگ بخار قبل از گرمایش استفاده می شود. پیش گرمایش این دستگاه، برگشت ناپذیری تولید بخار را کاهش داده و باعث بهبود کارایی ترمودینامکی سیستم می شود. این مسئله باعث می شود هزینه های عملیاتی کاهش یابد و از وارد شدن شوک حرارتی به فلز دیگ بخار کمک می کند.

دی اریتور

این بخش برای حذف اکسیژن وگازهای حل شده در آبی که برای دیگ بخار استفاده می شود، به کار می رود. اکسیژنی که در آب دیگ بخار حل می شود،خسارت شدیدی به سیستم بخار وارد می کند. به این صورت که با چسبیدن به دیواره فلزی لوله ها، اسید (زنگ) تشکیل می دهد. کربن دی اکسید حل شده در آب نیز، با آن واکنش نشان داده و با تولید اسید کربنیک، باعث خوردگی بیشتر می شود.

پمپ تغذیه آب

این پمپ نوع خاصی از پمپ ها است که جهت پمپاژ آب تغذیه به دیگ بخار استفاده می شود. آب یا همان موقع عرضه می شود یا به صورت چگالی برگشتی به عنوان نتیجه چگالش بخار تولید شده، توسط دیگ بخار تولید  می شود. این پمپ ها، دستگاه های فشار بالا هستند و از یک سیستم بازگشتی چگالیده مکش می گیرند.

اکنومایزر

اکنومایزرها، دستگاه های مبدل حرارتی هستند که آب را گرم می کنند؛ اما این گرما از نقطه جوش سیال فراتر نمی رود. این دستگاه ها برای اتصال به دیگ بخار به کار می روند و با استفاده از گازهای خروجی از دیگ بخار، جهت پیش گرم شدن آب سرد مورد استفاده قرار می گیرند.

سوپر هیتر

سوپر هیتر یک واحد مبدل حرارتی است که بخار اشباع شده را به حالت مافوق گرم می برد؛ تا زمانی که به حداکثر دمای مورد نیاز در طراحی برسد. بنابراین به دمای بالایی نیاز دارد و در جریان گازهای حاصل، جلوتر از بقیه واحدها قرار داده می شود.

کندانسور

کندانسور یکی از وسایل موجود در دیگ بخار است که فرآیند میعان در آن صورت می گیرد و وظیفه خنک سازی سیال را بر عهده دارد.

کاربرد بویلر چیست؟

بویلرها کاربرد زیادی دارند و در اکثر صنایع از آن ها استفاده می شود. مهمترین کاربرد این دستگاه ها استفاده در سیستم های تهویه مطبوع است. از دیگر کاربردها یبویلرها می توان به این موارد اشاره کرد:

• چربی زدایی در صنایع مختلف تولید قطعه
• ضدعفونی در محیط های بیمارستانی
• تامین نیروی مولد پالایشگاه ها
• استفاده در صنایع مختلف مانند صنایع غذایی، نخ و پارچه، تولید لاستیک و پلاستیک و…

سخن پایانی

بویلرها، جزو تجهیزات مهم در سیستم تهویه هستند و نقش اساسی در این دستگاه ها دارند. بویلرها انواع مختلفی دارند و از آن ها در صنایع مختلفی مانند صنایع غذایی، صنایع دارویی، تولید پارچه، تولید پلاستیک و… استفاده کرد. همچنین از آن ها ر بیمارستان ها و نیروگاه ها استفاده می شود. با توجه به نیاز سیستم های تهویه به دریچه، شما می توایند انواع دریچه تهویه را از آپاداناکالا تهیه کنید.