Caldeira de vapor: princípio de funcionamento de um dispositivo de

A caldeira de Vapor é chamado de dispositivo para transformar água em vapor, usado como em casa e na indústria. O vapor é aplicado para o aquecimento de interiores, aparelhos e tubulações, bem como para a rotação турбомашин. Vamos leia mais aprendemos, o que são térmico. Princípio de funcionamento, classificação, âmbito de aplicação e muito mais - tudo isso será abordado a seguir.

Definição

Como você já percebeu, a caldeira de vapor é um conjunto, produzindo vapor. Quando o fizer, caldeiras deste tipo podem dar pares de dois tipos: saturado e superaquecido. No primeiro caso, a temperatura é de cerca de 100 graus, e a pressão – cerca de 100 kpa. Temperatura superaquecido do vapor sobe até 500 graus, e a pressão - até 26 Mpa. Vapor saturado usam residencial, principalmente para o aquecimento de casas particulares. Vapor encontrou aplicação na indústria e da energia. Ele suporta bem o calor, por isso seu uso aumenta consideravelmente a EFICIÊNCIA da instalação.

O Âmbito de aplicação

Existem três principais áreas de aplicação caldeiras de vapor:

1. E Aquecimento do sistema. Pares atua como энергоносителя.
2. Energia. Industriais máquinas a vapor, ou, como eles chamam, geradores de vapor, utilizados para a geração de energia elétrica.
3. Indústria. Pares na indústria são usados não apenas para aquecer ão das camisas» aparelhos e tubulações, mas também para a conversão de energia térmica em energia mecânica e veículos em movimento.

Para uso Doméstico caldeiras são utilizados para o aquecimento de residências. Em palavras simples, a sua tarefa consiste no aquecimento de água e a circulação do vapor ao tubo. Tal sistema, muitas vezes equipar com fixo forno ou caldeira. Normalmente, aparelhos produzem encorpado não é vapor, o qual é suficiente para resolver suas tarefas.

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Na indústria de pares de superaquecem – continuam a aquecer-se após a evaporação, com o objetivo de melhorar ainda mais a temperatura. Tais ajustes têm requisitos especiais de qualidade, assim como de superaquecimento do vapor capacidade corre o risco de explodir. Vapor, obtido a partir de uma caldeira, pode ir à educação de energia elétrica ou mecânica de movimento.

Corrente Elétrica com a ajuda de um par é formado da seguinte maneira. Cozinhando, o vapor entra na turbina, onde ele, graças apertada fluxo gira um eixo. Assim, a energia térmica passa em mecânica, e ela, por sua vez, será convertida em energia elétrica. É assim que trabalham os turbinas de usinas de energia.

A Rotação do eixo, que ocorre quando a evaporação de grandes quantidades de vapor superaquecido, pode ser transmitido directamente para o motor e as rodas. Então, o movimento é vapor. Como exemplos populares de trabalho da máquina a vapor, pode levar o gerador de vapor de uma locomotiva a vapor ou mesmo sistemas de caldeira a vapor. O princípio de funcionamento últimos é bastante simples: quando da queima de carvão para o calor que aquece a água e formam casais. Bem, e o vapor, por sua vez, gira a roda, ou, no caso de um navio, os parafusos.

Caldeira de Vapor: princípio de funcionamento

Vamos discutir mais detalhadamente como trabalhar tais caldeiras. A fonte de calor necessária para aquecer a água, pode ser qualquer tipo de energia: elétrico, solar, geotérmica, o calor de combustão de gás ou de combustível sólido. O vapor formado durante o processo de aquecimento de água, é um fluido, ou seja, transfere a energia térmica com a área de aquecimento em um local de uso.

Apesar da diversidade de modelos, de princípio dispositivo e o princípio de funcionamento de caldeiras não são diferentes. O conceito comum de aquecimento de água com a sua conseqüente transformação em vapor é assim:

1. A Purificação de água em filtros e o seu fluxo para o tanque de aquecimento com o auxílio de uma bomba. O reservatório, geralmente, localiza-se na parte superior da instalação.
2. Fora Do tanque, através de canos para que a água entra no coletor, situado, respectivamente, abaixo.
3. A Água sobe novamente para cima, só que agora não através de uma tubulação, e através da zona de aquecimento.
4. Na zona de aquecimento formada por pares. Sob a ação de uma diferença de pressão entre o líquido e o gasoso substância, ele sobe para cima.
5. Topo aquecido pelo vapor é forçado através de um separador, onde ele finalmente se separa da água. Os restos de líquido retorna ao reservatório, e o vapor deve паропровод.
6. Se isso não é o normal da caldeira, e o gerador de vapor, suas condutas, adicionalmente, aquecem. Sobre como o seu aquecimento será discutido a seguir.

O

Caldeiras representam a capacidade de armazenamento, no qual a água é aquecida e formam casais. Estes são geralmente em forma de tubos, de diferentes tamanhos. Além da tubulação de água, caldeira sempre tem uma câmara de combustão (fornalha). Seu projeto pode variar dependendo do tipo de combustível utilizado. Se é a lenha, ou sólido de carvão, em seguida, na parte inferior da fornalha é instalado колосниковая grade, que é colocado de combustível. Com a parte inferior da колосников, топочную câmara de ar que entra. E na parte de cima do forno equipar a chaminé, que é necessário para a eficaz de tração – a circulação de ar e a combustão de combustível.

O Princípio de funcionamento de caldeiras a combustíveis sólidos maisdiferente dos dispositivos que como líquido de arrefecimento usado de líquido ou gasoso material. No segundo caso, sala de fornos, a câmera assume o queimador, que funciona de forma semelhante a burners de consumo de gás do forno. Para a circulação de ar também usam колосниковую a grade e a chaminé, afinal, independente do tipo de combustível, o ar é essencial para a combustão.

O gás Combustível, resultante da combustão de combustível, sobe à capacidade de armazenamento de água. Ele dá seu calor para a água e sai pela chaminé na atmosfera. Quando a água é aquecida até a temperatura de ebulição, ela começa a evaporar. Vale ressaltar que a água evapora antes, mas não em quantidades e não com a temperatura do vapor. Испарившийся pares de auto-entra na tubulação. Desta forma, a circulação do vapor e a mudança de estado de agregação da água ocorre de forma natural. O princípio de funcionamento das caldeiras de vapor natural de circulação pressupõe o mínimo de intervenção humana. Tudo que você precisa fazer para o operador, é garantir estável aquecimento de água e controlar o processo através de dispositivos especiais.

No caso elétricos caldeiras aquecimento da água ocorre mais fácil. Ela é aquecida através de resistências de aquecimento de elementos do tipo parede dupla mediante resistências blindadas ou atua como um condutor e é aquecido, segundo a lei de Joule-Ленца.

Classificação

Caldeiras princípio de funcionamento do que nós hoje consideramos, podem ser classificados segundo vários parâmetros.

A mente топлива:

1. Угольные.
2. Газовые.
3. Мазутные.
4. Электрические.

Por назначению:

1. Бытовые.
2. Энергетические.
3. Промышленные.
4. Утилизационные.

Sobre o projeto:

1. Газотрубные.
2. Водотрубные.

Qual a diferença entre gás e водотрубные de caldeira a vapor

O Princípio de funcionamento de caldeiras baseia-se na capacidade de aquecimento de água. A capacidade de armazenamento, no qual a água entra em парообразное o estado, como regra, é um tubo ou mais tubos. Instrumentos, nos quais o combustível para aquecer o tubo, levantando-se, são chamados de газотрубными caldeiras.

Mas há uma outra opção - quando o gás combustível é movido por uma chaminé, localizada dentro de um recipiente com água. Nesse caso, a água da capacidade são chamados de cilindros, e a própria caldeira – водотрубным. Na linguagem comum, é também chamado de огнетрубным caldeira. Dependendo da localização tambores de água, caldeiras deste tipo divididos em: horizontais, verticais e radiais. Também são encontrados com que o modelo implementado direções diferentes tubos.

O Dispositivo e o princípio de funcionamento огнетрубного das caldeiras de vapor é um pouco diferente do газотрубного. Em primeiro lugar, é o quanto o tamanho do tubo com água e vapor. Você водотрубных caldeiras de tubos de menos de габаритны, que газотрубных. Em segundo lugar, têm lugar as diferenças de poder. Газотрубный caldeira dá-lhe a pressão não mais do que 1 Mpa e tem теплообразующую capacidade de até 360 kw. A razão para isso são os grandes tubos. Para nos tubos образовывалось suficiente de vapor e pressão, as paredes devem ser grossas. Como resultado – o preço de tais caldeiras exagerado. Водотрубный caldeira mais poderoso. Graças a uma fina parede de tubos o vapor é aquecido melhor. E em terceiro lugar, водотрубные caldeiras mais seguro. Eles produzem uma alta temperatura e não tem medo de considerável sobrecarga.

Para obter Mais elementos de caldeiras

O Princípio de funcionamento das caldeiras de vapor é bastante simples, no entanto, seu design é composto por um grande número de itens. Além топочной câmera e tubos para circulação de água/vapor, caldeiras equipados com dispositivos para melhorar a sua eficiência (aumento da temperatura do vapor, pressão e quantidade). Esses dispositivos incluem:

1. Superaquecedor. Serve para aumentar a temperatura do vapor acima de 100 graus. O sobreaquecimento do vapor aumenta a eficiência do aparelho e seu fator de eficiência. Vapor pode atingir a temperatura de 500 graus Celsius. Tão temperaturas mais altas têm lugar em forma de vapor instalações de usinas nucleares. A essência do superaquecimento é que após a evaporação running através do tubo de vapor exposto voltar a expectativa de vida. Para isso, o aparelho pode ser equipada com mais топочной câmera ou um simples cabo, que, antes de retirar o vapor a finalidade de uso de algumas vezes passar com o forno. Пароперегреватели são радиационными e конвекционными. Os primeiros funcionam em 2-3 vezes mais eficiente.
2. Separador. Serve para ão de desumidificação ligaç o par – separando-o da água. Isto permite aumentar a EFICIÊNCIA da instalação.
3. O Vapor da bateria. Este dispositivo criado para manter um nível constante de saída de vapor a partir de uma instalação. Quando um casal não é suficiente, ele adiciona-lo no sistema e, ao contrário, retira em caso de excesso.
4. A Preliminar dispositivo para a água. Para a unidade trabalhou por mais tempo, a água, e ficar nele, tem de responder a exigências específicas. O dispositivo reduz a quantidade de oxigênio e minerais na água. Essas medidas simples ajudam a prevenir a corrosão de tubos e educação em suas paredes de escala. Ferrugem e incrustações não só reduzir a eficiência do aparelho, mas rapidamente levam em desuso, especialmente no caso de uso ativo.

Verificação do dispositivo

Além disso, a caldeira possui auxiliares de dispositivos para monitoramento e controle. Por exemplo, o indicador de limiteníveis de água monitora a manutenção de um nível constante de líquido no cilindro. O princípio de funcionamento do alarme de porta limite de níveis das caldeiras de vapor baseia-se na mudança da massa de cargas especiais durante a sua transição da fase líquida no парообразную, e vice-versa. No caso de um desvio da norma, ele emite um sinal sonoro para alertar o pessoal da empresa.

Para posicional para a regulação do nível da água também é usado уровнемерная coluna de vapor da caldeira. O princípio de funcionamento do dispositivo baseia-se na condutividade elétrica da água. A coluna é um tubo, com quatro eletrodos, controlam o nível de água. Se a coluna de água atinge a marca mais baixa, se conecta nutrir a bomba, e se a superior – alimentação da caldeira com água pára.

Ainda de um simples dispositivo para medir o nível de água em vapor caldeira serve водомерное vidro, incorporado no corpo do equipamento. O princípio de funcionamento водомерного vidro das caldeiras de vapor é simples – ele foi desenvolvido para o controle visual do nível de água.

Além do nível de líquido no sistema através de termômetros e medidores de pressão é uma medida de temperatura e pressão, respectivamente. Tudo isso é necessário para o funcionamento normal da caldeira e evitar a possibilidade de ocorrência de situações de emergência.

Geradores de vapor

Nós já analisamos o princípio de funcionamento das caldeiras de vapor, agora brevemente familiarizar-se com as características de geradores de s ã o mais poderoso de caldeiras, equipados com dispositivos adicionais. Como você já percebeu, a principal diferença парогенератора de uma caldeira é que seu projeto inclui um ou mais intermediários superaquecedores, o que lhe permite alcançar os mais altos de temperatura de vapor. Nas usinas nucleares, graças a muito quente par, convertem a energia de decomposição do átomo em energia elétrica.

Existem duas formas principais de aquecimento de água e colocar o seu no estado gasoso em um reator:

1. A Água lava o corpo do reator. Quando o reator é resfriado, e a água é aquecida. Assim, o vapor formado é separado do circuito. Neste caso, o gerador de vapor realiza a função de trocador de calor.
2. Tubulação de água passam por dentro do reator. nesta opção, o reator é топочной a câmera, com a qual o vapor é servido directamente no gerador elétrico. Este projeto é chamado de reator fluidizado. Aqui tudo funciona sem парогенератора.

Conclusão

Hoje nós conhecemos tão útil do aparelho, como o vapor da caldeira. O dispositivo e o princípio de funcionamento deste aparelho é bastante simples e baseiam-se na banais propriedades físicas da água. No entanto, caldeiras, em grande medida, facilitam a vida de uma pessoa. Eles aquecer edifícios e ajudam a produzir eletricidade.