دليل تدريبي لمشغل غلاية الغاز. مصانع الغلايات

تعيين غرف المرجل.

تدفئةتم تصميم غرف الغلايات لتوليد الحرارة المستخدمة للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة للمباني والمباني السكنية والعامة والصناعية.

يتم تحديد أداء التركيبات على أنها مجموع الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة في الساعة للأغراض المحددة عند تقدير درجة حرارة الهواء الخارجي واستهلاك الحرارة للاحتياجات الخاصة.

التدفئة والإنتاجتم تصميم بيوت الغلايات لتوليد الحرارة المستخدمة للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة للمباني والهياكل السكنية والعامة والصناعية ، وكذلك لتزويد المؤسسة بالبخار المستخدم لتلبية الاحتياجات التكنولوجية.

إنتاجتم تصميم غرف الغلايات لتوليد الطاقة الحرارية للأغراض التكنولوجية. لديهم إنتاجية ، والتي يتم تحديدها من خلال الحد الأقصى للجدول اليومي ، مع مراعاة الخسائر والاحتياجات الخاصة.

بيوت التدفئة والتدفئة الصناعية هي الأكثر استخدامًا.

يتم إنتاج الغلايات المثبتة في أنظمة التدفئة الصناعية بسعة 4 ؛ 6.5 ؛ عشرة؛ عشرين ؛ ثلاثين ؛ خمسون؛ 100 و 180 سعرة حرارية / ساعة.

ماركات الغلايات:

الغاز والنفط

PTVM - غلاية أنابيب مياه حديثة التوليد المشترك للطاقة من نوع البرج ؛

KVGM - غلاية ماء تعمل بالغاز والزيت.

وقود صلب

KVTK - غلاية أنابيب المياه ذات الوقود الصلب مع غرفة احتراق الوقود ؛

KVTS - غلاية ذات أنابيب مياه تعمل بالوقود الصلب مع احتراق طبقي للوقود.

في غلايات الماء الساخن ، لا يُسمح بتكوين البخار لتجنب تكوين المقياس ، المطرقة المائية. للقيام بذلك ، من الضروري الحفاظ على سرعة ثابتة للمياه في النظام ، أي تعمل غلايات الماء الساخن بمعدل تدفق ثابت. لتجنب التآكل الناتج عن درجات الحرارة المنخفضة على الأسطح الخلفية للغلاية ، يتم الحفاظ على درجة حرارة الماء أعلى من درجة حرارة نقطة الندى. درجة حرارة نقطة الندى عند احتراق الغاز هي 54-57 درجة مئوية ، عند حرق زيت الوقود منخفض الكبريت 60 درجة مئوية ، عند حرق زيت الوقود عالي الكبريت - 90 درجة مئوية.

يتم اختيار نوع بيت المرجل على أساس الحسابات الفنية والاقتصادية. يتم تحديد كمية وطاقة الوحدة للمعدات من خلال نتائج مخططات الفقد الحراري ؛ عند اختيار المعدات ، يجب على المرء أن يسعى لتوسيع سعة الوحدة.

لا يتم تثبيت الغلايات الاحتياطية في غرف الغلايات لأغراض التدفئة ، وفي غرف الغلايات للتدفئة الصناعية والصناعية ، يتم تحديد مسألة الغلايات البخارية الزائدة عن الحاجة حسب متطلبات المستهلكين الخارجيين ، إذا كان المستهلك لا يسمح بانقطاعات في إمداد البخار ، إذن يتم تركيب المراجل البخارية الاحتياطية في غرفة المرجل.

يتم تجديد المياه المفقودة في الشبكة بمياه نقية كيميائياً ، وبالتالي ، يتم توفير معالجة كيميائية للمياه 9 وجهاز نزع الهواء 6 في غرفة الغلاية. كجم / سم 2. عادة ، يتم ضبط جهاز نزع الهواء على ضغط 0.6 كجم / سم 2. يمكن أن تعمل أجهزة نزع الهواء مع أو بدون تدفئة. عند التشغيل بدون تسخين ، يجب أن تكون درجة حرارة الماء عند مدخل جهاز نزع الهواء أعلى بـ 5-10 درجات مئوية من درجة حرارة التشبع من حيث الضغط في جهاز نزع الهواء. عند العمل بالتسخين ، تكون درجة حرارة الماء عند مدخل جهاز نزع الهواء أقل بـ 5-7 درجات مئوية من درجة حرارة التشبع من حيث الضغط في جهاز نزع الهواء.

في نفس الوقت ، يتم تسخين المياه النقية كيميائياً عن طريق تسخين الماء من الغلاية ، لتسخين الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة ، يتم تركيب سخان ماء منقى كيميائياً 4 أمام جهاز نزع الهواء 6. للتشغيل العادي لنظام معالجة المياه 9 ، يجب أن تكون درجة الحرارة أمامه 25-40 درجة مئوية ، لذلك ، قبل 9 يجب تسخين المياه بمياه الشبكة الساخنة من المرجل 2 في سخانات الماء إلى الماء من الماء الخام 5. بعد معالجة المياه ، درجة حرارة الماء تصبح أقل بمقدار 5 درجات مئوية عن درجة الحرارة التي سبقتها.

أرز. مخطط حراري لمنزل غلاية الماء الساخن. 1 - مضخة الشبكة ؛ 2 - غلايات الماء الساخن. 3 - مضخة إعادة التدوير ؛ 4 - سخان المياه النقية كيميائيا ؛ 5 - سخان المياه الخام. 6 - آلة نزع الهواء لتغذية شبكة التسخين من نوع الفراغ ؛ 7 - مضخة لتغذية شبكة التدفئة ؛ 8 - مضخة الماء الخام ؛ 9 - معالجة المياه الكيميائية ؛ 10 - مبرد بخار. 11 - قاذف نفاث الماء ؛ 12 - خزان إمداد القاذف ؛ 13- مضخة طرد.

يتم توفير المياه الخام من قناة المياه الرئيسية باستخدام مضخة مياه خام 8. بعد جهاز نزع الهواء 6 ، يتم توفير المياه غير الغازية إلى شبكة التسخين المرتجعة عن طريق مضخة تغذية شبكة التدفئة 7 مضخات الشبكة 1 لتجديد المياه المتسربة في الشبكة والمحافظة على الضغط في خط العودة.

لاستعادة الحرارة من بخار جهاز نزع الهواء 6 ، يتم تركيب مبرد بخار 10 ، حيث يعطي خليط الماء والبخار حرارته إلى الماء المعالج كيميائيًا ، والذي يدخل جهاز نزع الهواء 6. يتم ضخ المكثف من مبرد البخار 10 باستخدام القاذف النفاث المائي 11.

للحفاظ على درجة الحرارة المحددة ومعدل التدفق ، يتم عمل وحدة إعادة تدوير أمام المرجل مع إخراج المرجل إلى المدخل باستخدام مضخة إعادة التدوير 3.

للحفاظ على تدفق ثابت للمياه في الغلاية ودرجة الحرارة عند المدخل من المرجل ، يتم توفير وحدة جانبية ، أي جزء من الماء يمر عبر المرجل.

مصنع الغلاية (غرفة المرجل) عبارة عن هيكل يتم فيه تسخين سائل العمل (حامل الحرارة) (الماء عادةً) من أجل نظام التدفئة أو إمداد البخار ، الموجود في غرفة تقنية واحدة. غرف الغلايات متصلة بالمستهلكين عن طريق أنابيب التدفئة الرئيسية و / أو أنابيب البخار. الجهاز الرئيسي لمنزل المرجل هو بخار وأنبوب حريق و / أو غلايات ماء ساخن. تستخدم الغلايات للتدفئة المركزية والتزويد بالبخار أو للتدفئة المحلية للمباني.

مصنع الغلايات عبارة عن مجموعة من الأجهزة الموجودة في غرف خاصة وتعمل على تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة حرارية من البخار أو ماء ساخن. عناصره الرئيسية هي المرجل ، وجهاز الاحتراق (الفرن) ، والتغذية وأجهزة السحب. بشكل عام ، يعتبر مصنع الغلايات مزيجًا من غلاية (غلايات) ومعدات ، بما في ذلك الأجهزة التالية: إمداد الوقود والاحتراق ؛ تنقية المياه والمعالجة الكيميائية ونزع الهواء ؛ مبادلات حرارية لأغراض مختلفة ؛ مضخات المياه المصدر (الخام) ، مضخات الشبكة أو الدوران - لتدوير المياه في نظام الإمداد الحراري ، مضخات المكياج - لتعويض المياه التي يستهلكها المستهلك والتسرب في الشبكات ، مضخات تغذية لتزويد المياه للغلايات البخارية ، إعادة التدوير ( خلط)؛ المغذيات ، وخزانات التكثيف ، وخزانات المياه الساخنة ؛ مراوح النفخ ومسار الهواء ؛ عوادم الدخان ومسار الغاز والمدخنة ؛ أجهزة تهوية أنظمة التنظيم الأوتوماتيكي وسلامة احتراق الوقود ؛ درع الحرارة أو لوحة التحكم.

الغلاية عبارة عن جهاز للتبادل الحراري يتم فيه نقل الحرارة من منتجات احتراق الوقود الساخن إلى الماء. نتيجة لذلك ، في الغلايات البخارية ، يتم تحويل الماء إلى بخار ، وفي غلايات الماء الساخن يتم تسخينه إلى درجة الحرارة المطلوبة.

يعمل جهاز الاحتراق على حرق الوقود وتحويل طاقته الكيميائية إلى حرارة غازات ساخنة.

الأجهزة الغذائية(مضخات ، محاقن) مصممة لتزويد المرجل بالمياه.

يتكون جهاز السحب من المنافيخ ونظام مجاري الغاز وعوادم الدخان ومدخنة ، والتي يتم من خلالها توفير الكمية اللازمة من الهواء للفرن وحركة منتجات الاحتراق عبر مداخن الغلايات ، وكذلك إزالتها في الغلاف الجوي. تقوم منتجات الاحتراق ، التي تتحرك على طول مجاري الغاز وعند ملامستها لسطح التسخين ، بنقل الحرارة إلى الماء.

لضمان تشغيل أكثر اقتصادا ، تحتوي محطات الغلايات الحديثة على عناصر مساعدة: موفر للمياه وسخان هواء ، على التوالي ، لتسخين المياه والهواء ؛ أجهزة لتزويد الوقود وإزالة الرماد ، لتنظيف غازات المداخن ومياه التغذية ؛ أجهزة التحكم الحراري ومعدات التشغيل الآلي التي تضمن التشغيل العادي والمتواصل لجميع أجزاء غرفة المرجل.

اعتمادًا على استخدام الحرارة ، تنقسم بيوت الغلايات إلى طاقة وتدفئة وإنتاج وتدفئة.

توفر غلايات الطاقة البخار لمحطات الطاقة التي تولد الكهرباء وعادة ما تكون جزءًا من مجمع محطة توليد الطاقة. توجد بيوت غلايات التدفئة والإنتاج في المؤسسات الصناعية وتوفر التدفئة لأنظمة التدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة للمباني وعمليات الإنتاج التكنولوجي. تحل غلايات التدفئة نفس المشاكل ، لكنها تخدم المباني السكنية والعامة. وهي مقسمة إلى منفصلة ، متشابكة ، أي المجاورة للمباني الأخرى ، ومبنية في المباني. في الآونة الأخيرة ، يتم بناء بيوت الغلايات الموسعة المستقلة في كثير من الأحيان مع توقع خدمة مجموعة من المباني ، وحي سكني ، ومنطقة صغيرة.

لا يُسمح حاليًا بتركيب المراجل المبنية في المباني السكنية والعامة إلا مع التبرير المناسب والتنسيق مع سلطات الإشراف الصحي.

منازل الغلايات طاقة منخفضة(الفردية والمجموعات الصغيرة) تتكون عادة من الغلايات ومضخات الدوران والمكياج وأجهزة السحب. اعتمادًا على هذا الجهاز ، يتم تحديد أبعاد غرفة المرجل بشكل أساسي.

2. تصنيف مصانع المراجل

تنقسم مصانع الغلايات ، حسب طبيعة المستهلكين ، إلى طاقة وإنتاج وتدفئة وتدفئة. وفقًا لنوع الناقل الحراري الذي تم الحصول عليه ، يتم تقسيمهما إلى بخار (لتوليد البخار) وماء ساخن (لتوليد الماء الساخن).

تنتج محطات غلايات الطاقة البخار للتوربينات البخارية في محطات الطاقة الحرارية. تم تجهيز غرف الغلايات هذه ، كقاعدة عامة ، بحجم كبير و قوة متوسطة، والتي تنتج بخارًا بمعايير متزايدة.

تنتج محطات غلايات التدفئة الصناعية (عادةً البخار) البخار ليس فقط للاحتياجات الصناعية ، ولكن أيضًا للتدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة.

تم تصميم محطات غلايات التدفئة (بشكل أساسي لتسخين المياه ، ولكن يمكن أن تكون أيضًا بخارية) لخدمة أنظمة التدفئة للمباني الصناعية والسكنية.

اعتمادًا على حجم الإمداد الحراري ، تكون بيوت الغلايات الحرارية محلية (فردية) وجماعية ومقاطعة.

عادة ما تكون بيوت الغلايات المحلية مجهزة غلايات الماء الساخنمع تسخين المياه حتى درجة حرارة لا تزيد عن 115 درجة مئوية أو غلايات بخارية بضغط تشغيل يصل إلى 70 كيلو باسكال. تم تصميم بيوت الغلايات هذه لتزويد واحد أو أكثر من المباني بالحرارة.

توفر محطات الغلايات الجماعية الحرارة لمجموعات من المباني أو المناطق السكنية أو الأحياء الصغيرة. وهي مجهزة بكل من غلايات البخار والماء الساخن ذات ناتج حراري أكبر من غلايات الغلايات المحلية. توجد بيوت الغلايات هذه عادةً في مبانٍ منفصلة تم إنشاؤها خصيصًا.

تُستخدم غلايات التدفئة في المناطق لتزويد المناطق السكنية الكبيرة بالحرارة: فهي مجهزة بمراجل ماء ساخن أو بخار قوية نسبيًا.

أرز. واحد.

أرز. 2.

أرز. 3.

أرز. أربعة.

العناصر الفرديةمن المعتاد إظهار الرسم التخطيطي المشروط لمصنع مرجل في شكل مستطيلات ودوائر وما إلى ذلك. وربطها ببعضها البعض بخطوط (صلبة ، منقطة) تشير إلى خط الأنابيب ، وخطوط أنابيب البخار ، إلخ. مخططات الدوائرمحطات غلايات البخار والماء الساخن ، هناك اختلافات كبيرة. محطة غلاية بخارية (الشكل 4 ، أ) من غلايتين بخاريتين 1 ، مزودة بموفرات الماء 4 والهواء 5 ، تشتمل على مجمع تجميع الرماد 11 ، الذي يتم تغذية غازات المداخن إليه من خلال مداخن التجميع 12. لامتصاص غازات المداخن في المنطقة الواقعة بين ماسك الرماد 11 وشفاطات الدخان 7 بمحركات كهربائية 8 مثبتة في المدخنة 9. يتم تركيب بوابات (اللوحات) 10 لتشغيل غرفة المرجل بدون شفاطات دخان.

البخار من الغلايات من خلال خطوط بخار منفصلة 19 يدخل خط البخار المشترك 18 ومن خلاله إلى المستهلك 17. بعد إطلاق الحرارة ، يتكثف البخار ويعود عبر خط المكثفات 16 إلى غرفة المرجل في خزان مكثف التجميع 14. من خلال في خط الأنابيب 15 ، يتم توفير مياه إضافية لخزان التكثيف من إمدادات المياه أو المعالجة الكيميائية للمياه (للتعويض عن الحجم الذي لم يتم إرجاعه من المستهلكين).

في حالة فقد جزء من المكثفات عند المستهلك ، يتم ضخ خليط من المكثفات والمياه الإضافية من خزان المكثفات بواسطة المضخات 13 عبر خط أنابيب الإمداد 2 ، أولاً إلى الموفر 4 ، ثم إلى المرجل 1. يتم امتصاص الهواء اللازم للاحتراق بواسطة مراوح سحب الطرد المركزي 6 جزئيًا من غرفة مرجل الغرفة ، وجزئيًا من الخارج ومن خلال مجاري الهواء 3 يتم توفيره أولاً إلى سخانات الهواء 5 ، ثم إلى أفران الغلايات.

يتكون معمل غلاية الماء الساخن (الشكل 4 ، ب) من غلايتين ماء ساخن 1 ، مجموعة واحدة موفرة للمياه 5 تخدم كلا الغلايتين. غازات المداخن التي تخرج من المقتصد من خلال خنزير تجميع مشترك 3 تدخل مباشرة إلى المدخنة 4. يدخل الماء المسخن في الغلايات إلى خط الأنابيب المشترك 8 ، حيث يتم توفيره للمستهلك 7. بعد إطلاق الحرارة ، يكون الماء المبرد أولاً يتم إرسالها من خلال خط أنابيب الإرجاع 2 إلى الموفر 5 ثم العودة إلى الغلايات. يتم نقل المياه في دائرة مغلقة (غلاية ، مستهلك ، موفر ، غلاية) بواسطة مضخات الدوران 6.

أرز. 5.: 1 - مضخة الدورة الدموية 2 - صندوق النار 3 - سخان. 4 - الطبلة العلوية 5 - سخان المياه. 6 - سخان الهواء 7 - مدخنة 8 - مروحة طرد مركزي (دخان عادم) ؛ 9- مروحة لتزويد سخان الهواء بالهواء

على التين. يوضح الشكل 6 مخططًا لوحدة مرجل بها غلاية بخارية ذات أسطوانة علوية 12. يوجد فرن 3 في الجزء السفلي من الغلاية. تستخدم الفوهات أو المواقد 4 لحرق الوقود السائل أو الغازي ، والذي يتم من خلاله إمداد الوقود إلى الفرن مع الهواء. المرجل محدود بجدران من الطوب - البناء بالطوب 7.

عند حرق الوقود ، تسخن الحرارة المنبعثة الماء حتى يغلي في شاشات أنبوبية 2 مثبتة على السطح الداخلي للفرن 3 ، وتضمن تحويله إلى بخار ماء.

الشكل 6.

تدخل غازات المداخن من الفرن إلى قنوات غاز الغلاية ، وتتكون من البطانة والأقسام الخاصة المثبتة في حزم الأنابيب. عند الحركة ، تقوم الغازات بغسل حزم الأنبوب الخاصة بالغلاية والسخان 11 ، وتمر عبر الموفر 5 وسخان الهواء 6 ، حيث يتم تبريدها أيضًا بسبب انتقال الحرارة إلى الماء الداخل إلى الغلاية والهواء المزود بها الفرن. بعد ذلك ، تتم إزالة غازات المداخن المبردة بشكل كبير عن طريق عادم الدخان 17 عبر المدخنة 19 في الغلاف الجوي. يمكن أيضًا تصريف غازات المداخن من الغلاية بدون عادم دخان تحت تأثير السحب الطبيعي الناتج عن المدخنة.

يتم توفير المياه من مصدر إمداد المياه عبر خط أنابيب الإمداد بواسطة المضخة 16 إلى موفر المياه 5 ، حيث تدخل منه ، بعد التسخين ، إلى الأسطوانة العلوية للغلاية 12. يتم التحكم في ملء أسطوانة الغلاية بالماء بواسطة زجاج مبين للماء مثبت على الأسطوانة. في هذه الحالة ، يتبخر الماء ، ويتم تجميع البخار الناتج في الجزء العلوي من الأسطوانة العلوية 12. ثم يدخل البخار في السخان الفائق 11 ، حيث يتم تجفيفه تمامًا بسبب حرارة غازات المداخن ، وترتفع درجة حرارته .

من السخان الفائق 11 ، يدخل البخار إلى خط البخار الرئيسي 13 ومن هناك إلى المستهلك ، وبعد استخدامه يتكثف ويعود على شكل ماء ساخن (مكثف) إلى غرفة المرجل.

يتم تعويض فقدان المكثفات عند المستهلك بالمياه من نظام إمداد المياه أو من مصادر أخرى للإمداد بالمياه. قبل دخول المرجل ، يخضع الماء للمعالجة المناسبة.

يؤخذ الهواء اللازم لاحتراق الوقود ، كقاعدة عامة ، من أعلى غرفة المرجل ويتم توفيره بواسطة المروحة 18 إلى سخان الهواء 6 ، حيث يتم تسخينه ثم إرساله إلى الفرن. في بيوت الغلايات ذات السعة الصغيرة ، عادة ما تكون سخانات الهواء غائبة ، ويتم توفير الهواء البارد للفرن إما عن طريق مروحة أو بسبب الخلخلة في الفرن الناتج عن المدخنة. تم تجهيز محطات الغلايات بأجهزة معالجة المياه (غير موضحة في الرسم التخطيطي) ، والأجهزة ومعدات التشغيل الآلي المناسبة ، مما يضمن تشغيلها المستمر والموثوق.

أرز. 7.

من أجل التثبيت الصحيح لجميع عناصر غرفة المرجل ، يتم استخدام مخطط الأسلاك ، ويظهر مثال على ذلك في الشكل. 9.

أرز. 9.

تم تصميم محطات غلايات الماء الساخن لإنتاج الماء الساخن المستخدم للتدفئة وإمدادات الماء الساخن وأغراض أخرى.

لضمان التشغيل العادي ، تم تجهيز غرف الغلايات بغلايات الماء الساخن بالتركيبات الضرورية ، وأجهزة القياس ومعدات التشغيل الآلي.

يحتوي منزل غلاية الماء الساخن على ناقل حراري واحد - الماء ، على عكس منزل الغلاية البخارية ، الذي يحتوي على اثنين من ناقلات الحرارة - الماء والبخار. في هذا الصدد ، من الضروري في منزل الغلايات البخارية أن يكون لديك خطوط أنابيب منفصلة للبخار والماء ، وكذلك خزانات لجمع المكثفات. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن مخططات غلايات الماء الساخن أبسط من المراجل البخارية. تختلف محطات تسخين المياه والمراجل البخارية من حيث التعقيد اعتمادًا على نوع الوقود المستخدم وتصميم الغلايات والأفران وما إلى ذلك. عادةً ما يشتمل كل من محطة غلايات البخار وتسخين المياه على العديد من وحدات الغلايات ، ولكن ليس أقل من اثنين وليس أكثر من أربعة إلى خمسة. كل منهم مترابط من خلال الاتصالات المشتركة - خطوط الأنابيب وخطوط أنابيب الغاز ، إلخ.

جهاز الغلايات ذات الطاقة المنخفضة موضح أدناه في الفقرة 4 من هذا الموضوع. من أجل فهم هيكل ومبادئ تشغيل الغلايات ذات السعات المختلفة بشكل أفضل ، يُنصح بمقارنة هيكل هذه الغلايات الأقل قوة بجهاز الغلايات الأكبر الموصوفة أعلاه ، والعثور فيها على العناصر الرئيسية التي تؤدي نفس الأداء الوظائف ، وكذلك فهم الأسباب الرئيسية للاختلافات في التصميمات.

3. تصنيف وحدات المرجل

الغلايات الأجهزة التقنيةلإنتاج البخار أو الماء الساخن تتميز بمجموعة متنوعة من الأشكال الهيكلية ومبادئ التشغيل وأنواع الوقود المستخدم و مؤشرات الإنتاج. ولكن وفقًا لطريقة تنظيم حركة خليط الماء والبخار والماء ، يمكن تقسيم جميع الغلايات إلى المجموعتين التاليتين:

غلايات مع الدورة الدموية الطبيعية;

الغلايات ذات الحركة القسرية لسائل التبريد (الماء ، خليط البخار والماء).

في بيوت التدفئة والتدفئة الصناعية الحديثة ، لإنتاج البخار ، تُستخدم الغلايات ذات الدوران الطبيعي بشكل أساسي ، ولإنتاج الماء الساخن - الغلايات مع الحركة القسرية لسائل التبريد ، والتي تعمل على مبدأ التدفق المباشر.

تصنع غلايات البخار الطبيعية الحديثة من أنابيب عمودية تقع بين مجمعين (براميل علوية وسفلية). يظهر أجهزتهم في الرسم في الشكل. 10 ، صورة للأسطوانة العلوية والسفلية مع ربط الأنابيب بينهما - في الشكل. 11 ، والتنسيب في غرفة المرجل - في الشكل. 12. جزء واحد من الأنابيب ، يسمى "الأنابيب الصاعدة" المسخنة ، يتم تسخينه بواسطة مشعل ومنتجات الاحتراق ، والآخر ، عادة جزء غير مسخن من الأنابيب ، يقع خارج وحدة الغلاية ويسمى "الأنابيب السفلية". في الأنابيب الصاعدة الساخنة ، يتم تسخين الماء إلى درجة الغليان ، ويتبخر جزئيًا ويدخل إلى أسطوانة الغلاية في شكل خليط بخار وماء ، حيث يتم فصله إلى بخار وماء. من خلال أنابيب الصرف غير المسخنة ، يدخل الماء من الأسطوانة العلوية إلى المجمع السفلي (الأسطوانة).

تتم حركة المبرد في الغلايات ذات الدورة الدموية الطبيعية بسبب الضغط الدافع الناتج عن الاختلاف في أوزان عمود الماء في الواصل السفلي وعمود خليط البخار والماء في الأنابيب الصاعدة.

أرز. عشرة.

أرز. أحد عشر.

أرز. 12.

في الغلايات البخارية ذات التدوير القسري المتعدد ، تصنع أسطح التسخين على شكل ملفات تشكل دوائر دوران. تتم حركة خليط الماء والبخار والماء في هذه الدوائر باستخدام مضخة دوران.

في الغلايات البخارية التي يتم تشغيلها مرة واحدة ، تكون نسبة الدوران واحدة ، أي تغذية المياه ، تسخين ، يتحول على التوالي إلى خليط بخار الماء ، بخار مشبع ومسخن.

في غلايات الماء الساخن ، عند التحرك على طول دائرة الدوران ، يتم تسخين الماء في دورة واحدة من درجة الحرارة الأولية إلى درجة الحرارة النهائية.

وفقًا لنوع الناقل الحراري ، يتم تقسيم الغلايات إلى غلايات تسخين المياه والبخار. المؤشرات الرئيسية لغلاية الماء الساخن هي الطاقة الحرارية ، أي ناتج الحرارة ودرجة حرارة الماء ؛ المؤشرات الرئيسية لغلاية البخار هي إخراج البخار والضغط ودرجة الحرارة.

تستخدم غلايات الماء الساخن ، والغرض منها الحصول على الماء الساخن بمعايير محددة ، للتزويد الحراري لأنظمة التدفئة والتهوية ، والمستهلكين المنزليين والتكنولوجيين. يتم تركيب غلايات الماء الساخن ، التي تعمل عادةً على مبدأ التدفق المستمر للمياه ، ليس فقط في محطات الطاقة الحرارية ، ولكن أيضًا في تدفئة المناطق ، بالإضافة إلى التدفئة ومنازل الغلايات الصناعية كمصدر رئيسي للإمداد الحراري.

أرز. 13.

أرز. أربعة عشرة.

وفقًا للحركة النسبية لوسائط التبادل الحراري (غازات المداخن والماء والبخار) ، يمكن تقسيم الغلايات البخارية (مولدات البخار) إلى مجموعتين: غلايات أنابيب المياه ومراجل أنابيب النار. في مولدات بخار أنابيب المياه ، يتحرك الماء ومزيج بخار الماء داخل الأنابيب ، وتغسل غازات المداخن الأنابيب من الخارج. في روسيا في القرن العشرين ، تم استخدام غلايات أنابيب المياه الخاصة بشوخوف في الغالب. في أنابيب النار ، على العكس من ذلك ، تتحرك غازات المداخن داخل الأنابيب ، ويغسل الماء الأنابيب من الخارج.

وفقًا لمبدأ حركة خليط الماء والبخار والماء ، يتم تقسيم مولدات البخار إلى وحدات ذات دوران طبيعي ودوران قسري. وتنقسم هذه الأخيرة إلى تدفق مباشر مع تداول متعدد الإجبار.

أمثلة على وضع غلايات الغلايات ذات السعات والأغراض المختلفة ، بالإضافة إلى المعدات الأخرى ، موضحة في الشكل. 14-16.

أرز. خمسة عشر.

أرز. 16. أمثلة على وضع الغلايات المنزلية والمعدات الأخرى

غلايات وغلايات مستقلة.يمكن أن تشتمل المرافق الصحية للمباني بشكل مشروط على غرف مرجل ومولدات حرارية بقدرة حرارية تتراوح من 3 إلى 20 كيلو وات إلى 3000 كيلو وات ، والتي تم تسميتها مؤخرًا بالحكم الذاتي (بما في ذلك السقف والكتلة - المتنقلة) ، والمولدات الحرارية الفردية للشقة. هم ، كقاعدة عامة ، مخصصون للإمداد الحراري لجسم واحد (أحيانًا مجموعة صغيرة من الأشياء القريبة) أو شقة فرديةكوخ.

ملامح تصميم وبناء منازل الغلايات المستقلة ل أنواع مختلفةالمرافق المدنية مختلفة. يتم تنظيمها بواسطة مجموعة القواعد SP 41-104-2000 "تصميم مصادر إمداد الحرارة المستقلة".

تنقسم غرف الغلايات المستقلة وفقًا لوضعها في الفضاء إلى: قائمة بذاتها ، وملحقة بالمباني لأغراض أخرى ، ومبنية في المباني لأغراض أخرى ، بغض النظر عن أرضية الموقع ، والسقف. يجب ألا تتجاوز الطاقة الحرارية للغلاية المدمجة والملحقة والسقفية الطلب الحراري للمبنى المخصص لتزويده بالحرارة.

في بعض الحالات ، مع دراسة جدوى مناسبة ، يُسمح باستخدام غلاية مدمجة أو متصلة أو مستقلة على السطح لتزويد العديد من المباني بالحرارة ، إذا كان الحمل الحراري مستهلكين إضافيينلن تتجاوز 100٪ من الحمل الحراري للمبنى الرئيسي. ولكن في الوقت نفسه ، يجب ألا تتجاوز الطاقة الحرارية الإجمالية لمنزل المرجل المستقل القيم التالية: 3.0 ميجاوات - للسقف ومنزل الغلاية المدمج مع غلايات الوقود السائل والغازي ؛ 1.5 ميغاواط - لمنزل مرجل مدمج به غلايات تعمل بالوقود الصلب. إجمالي ناتج الحرارة منازل المرجل المرفقةلا يقتصر.

للمباني الصناعية للمنشآت الصناعية والزراعيةيسمح بتصميم وبناء الغلايات المرفقة والمدمجة والسقفية. لغرف المرجل تعلقبالنسبة للمباني ذات الغرض المحدد ، فإن إجمالي الناتج الحراري للغلايات المثبتة ، وإخراج الوحدة لكل غلاية ومعلمات المبرد ليست موحدة.

لغرف المرجل المضمنةفي المباني الصناعية للمؤسسات الصناعية عند استخدام الغلايات بضغط بخار يصل إلى 0.07 ميجا باسكال (0.7 كجم / سم 2) ودرجة حرارة ماء تصل إلى 115 درجة مئوية ، فإن الطاقة الحرارية للمراجل غير موحدة.

غلايات فوق الأسطحبالنسبة للمباني الصناعية للمؤسسات الصناعية ، يُسمح بتصميم باستخدام غلايات ذات ضغط بخار يصل إلى 0.07 ميجا باسكال (0.7 كجم / سم 2) ودرجة حرارة ماء تصل إلى 115 درجة مئوية.

بالنسبة للمباني السكنية ، يُسمح بتركيب غرف مرجل ملحقة وسقفية بهااستخدام غلايات الماء الساخن بدرجة حرارة مياه تصل إلى 115 درجة مئوية ، بينما يجب ألا تزيد الطاقة الحرارية لغرفة المرجل عن 3.0 ميغاواط. لا يجوز بناء غرف المرجل في المباني السكنية متعددة الشقق.

للمباني العامة والإدارية والمحليةيُسمح بتصميم غلايات مدمجة ومرفقة وسقفية عند استخدام:

• - غلايات الماء الساخن مع تسخين المياه بدرجة حرارة تصل إلى 115 درجة مئوية ؛
• - المراجل البخارية بضغط بخار مشبع يصل إلى 0.07 ميجا باسكال (0.7 كجم / سم 2) ، مما يلبي الشرط (/ - 100) كيلو طن - درجة حرارة بخار مشبعة عند ضغط التشغيل ، درجة مئوية ؛ الخامس- حجم ماء المرجل م 3.

لا يسمح بتصميم أسقف وغلايات مدمجة ومرفقة بمباني مؤسسات الحضانة والمدارس ، والمباني الطبية للمستشفيات والعيادات الشاملة مع إقامة المرضى على مدار الساعة ، والمباني النائمة للمصحات والاستجمام. مرافق.

يجب الاتفاق على إمكانية تركيب غلاية على السطح على المباني لأي غرض فوق علامة 26.5 مترًا مع السلطات المحلية لدائرة الإطفاء الحكومية.

الأحمال الحرارية لحساب واختيار معدات غرفة المرجليجب تحديده لثلاثة أوضاع:

الحد الأقصى - عند درجة حرارة التصميم للهواء الخارجي (خلال أبرد فترة خمسة أيام) ؛

متوسط ​​- عند متوسط ​​درجة حرارة خارجية في أبرد شهر ؛

يتم قبول درجات الحرارة الخارجية المحسوبة المحددة وفقًا لـ SNiP 23-01-99 * و SNiP 41-01-2003.

يتم تحديد الأداء المقدر لبيت المرجل من خلال مجموع استهلاك الحرارة للتدفئة والتهوية كحد أقصى

الوضع المنخفض (الحد الأقصى الأحمال الحرارية) والأحمال الحرارية على إمداد الماء الساخن في الوضع المتوسط ​​وأحمال التصميم للأغراض التكنولوجية في الوضع المتوسط.عند تحديد السعة التصميمية لمنزل المرجل ، يجب أيضًا مراعاة استهلاك الحرارة لاحتياجات بيت المرجل ، بما في ذلك التدفئة في منزل المرجل.

الحد الأقصى للأحمال الحرارية للتدفئة (0P1ax ، التهوية (أحمال الحرارة القصوى والمتوسطة لإمداد الماء الساخن ؟) هو - هييجب أن تؤخذ المباني السكنية والعامة والصناعية وفقًا للمشاريع ذات الصلة.

المخططات التكنولوجية وتخطيط معدات غرفة الغلاياتيجب أن توفر: الميكنة المثلى وأتمتة العمليات التكنولوجية ، وصيانة آمنة ومريحة للمعدات ؛ أصغر طول للاتصالات ؛ الظروف المثلىلميكنة أعمال الإصلاح ؛ عملية آمنةبدون دائم أفراد الخدمةمن خلال أتمتة العمليات التكنولوجية لمنازل الغلايات الفردية.

على التين. يوضح الشكل 1.19 مخطط تدفق مثالي لمصادر إمداد الحرارة المستقلة.

يدخل الماء المسخن في الغلاية (الدائرة الأولية) إلى السخانات حيث يسخن ماء الدائرة الثانوية التي تدخل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والماء الساخن وتعود إلى المرجل. في هذا المخطط ، يتم عزل دائرة دوران المياه في الغلايات هيدروليكيًا عن دوائر دوران أنظمة المشتركين ، مما يجعل من الممكن حماية الغلايات من إطعامها بمياه منخفضة الجودة في حالة وجود تسريبات ، وفي بعض الحالات إلى التخلي تمامًا عن معالجة المياه وضمان غلايات موثوقة بدون مقياس.

لم يتم توفير مناطق الإصلاح في بيوت الغلايات المستقلة والسقفية. يجب أن يتم إصلاح المعدات والتركيبات وأجهزة التحكم والتنظيم المنظمات المتخصصة، مع الحصول على التراخيص المناسبة ، باستخدام أجهزة وقواعد الرفع الخاصة بهم.

يجب وضع معدات غرف الغلايات المستقلة في غرفة منفصلة ، ولا يمكن الوصول إليها من قبل الأشخاص غير المصرح لهم بالدخول.

بالنسبة لمنازل الغلايات المدمجة والمرفقة ، يتم توفير مستودعات تخزين مغلقة للوقود الصلب أو السائل ، وتقع خارج غرفة المرجل والمبنى الذي تم تصميمه لتزويده بالحرارة.

• -s ^ s

خزان التمدد

مبادل حراري

صمام التحكم

معالجة مياه المحطة

أرز. 1.19 مخطط حراري هيدروليكي لمنزل مرجل مستقل (سقف)

معدات لمصادر إمداد الحرارة المستقلة.في الوقت الحالي ، تنتج الصناعة المحلية غلايات من الحديد الزهر والصلب المصممة لحرق الغاز ، ووقود فرن الغلايات السائل ، وللاحتراق الطبقي للوقود الصلب المصنف على شبكات وفي حالة معلقة (دوامة ، مميعة).

إذا لزم الأمر ، يمكن تحويل غلايات الوقود الصلب لحرق الوقود الغازي والسائل عن طريق تركيب أجهزة أو فوهات مناسبة لحرق الغاز وأتمتة لها على اللوحة الأمامية.

من الصغيرة غلايات مقطعية من الحديد الزهريجب أن تسمى غلايات العلامة التجارية الأكثر شيوعًا KCHM من التعديلات المختلفة. غلايات فولاذية صغيرةتنتجها العديد من مؤسسات بناء الآلات في مختلف الإدارات ، بشكل أساسي كسلع استهلاكية. بالمقارنة مع غلايات الحديد الزهر ، فهي أقل متانة (عمر خدمة الغلايات المصنوعة من الحديد الزهر يصل إلى 20 عامًا ، والغلايات الفولاذية - 8-10 سنوات) ، لكنها أقل كثافة في المعادن وليست كثيفة العمالة في التصنيع ، وهي أرخص إلى حد ما في السوق بالنسبة للغلايات والمعدات.

الغلايات الفولاذية الملحومة بالكامل أكثر إحكامًا للغاز من غلايات الحديد الزهر. يقلل السطح الأملس للغلايات الفولاذية من تلوثها من جانب الغاز أثناء التشغيل ، ويسهل إصلاحها وصيانتها. ربحية (كفاءة) الغلايات الفولاذية قريبة من تلك الموجودة في الحديد الزهر.

بالإضافة إلى الغلايات المحلية ، في السنوات الأخيرة ، ظهرت العديد من غلايات الشركات الأجنبية في سوق معدات الغلايات والمراجل المساعدة ، بما في ذلك الفرنسية والألمانية والإنجليزية والكورية والفنلندية ، إلخ. تتميز جميعها بجودة عالية في العمل وجيدة أجهزة أتمتة وتحكم ، وتصميم ممتاز. لكن أسعار التجزئة الخاصة بهم ، مع نفس الخصائص الحرارية ، أعلى من 3 إلى 5 مرات من مستوى سعر المعدات الروسية ، لذلك يصعب الوصول إليها من قبل المشتري الجماعي.

في بيوت الغلايات الآلية المستقلة ، يوصى باستخدام غلايات عالية الكفاءة وجاهزة مصنع بالكامل مع كتل حرق آلية (الشكل 1.20). كقاعدة عامة ، يجب أن تكون كفاءة الغلايات 92٪ على الأقل. من المناسب توفير وحدات مكبرة من المعدات وخطوط الأنابيب التي يتم ربطها في موقع التثبيت. يجب ألا يقل عدد الغلايات في غرفة الغلاية عن 2.

أرز. 1.20.

في Zvenigorod

في الجدول. 1.7 ، 1.8 قدم تحديدمراجل التدفئة للأغراض البلدية لشركة ZIOSAB.

لغرف السقوف والمراجل المدمجةيوصى باستخدام غلايات معيارية صغيرة الحجم. يجب أن يضمن تصميم الغلايات راحة الصيانة التكنولوجية والإصلاح السريع للمكونات والتجمعات الفردية.

في غرف الغلايات ، يجب استخدام سخانات المياه ذات الغلاف الأفقي والأنبوب ولوحة تسخين المياه ، ويتم تشغيلها وفقًا لأنماط تدفق التيار المعاكس لحاملات الحرارة.

في المراجل البخاريةيجب استخدام سخانات المياه البخارية والتخزينية ، ومجهزة بصمامات أمان على جانب الوسط المسخن ، بالإضافة إلى أجهزة الهواء والصرف.

يجب أن يكون كل سخان ماء بخار مزودًا بمصيدة بخار أو منظم تدفق فائض لإزالة المكثفات ، وتركيبات مزودة بصمامات إغلاق لإطلاق الهواء وتصريف المياه وصمام أمان يتم توفيره وفقًا لمتطلبات PB 10-115-96 من Gosgortekhnadzor من روسيا.

الجدول 1.7

الخصائص التقنية الرئيسية لمراجل التدفئة ZIOSAB للأغراض البلدية

اسم المرجل	انتقال الحرارة صلاحية،		الوزن ، كجم	أبعاد lxwxh ، مم	الضغط	درجة حرارة الماء منفذ ، ° С	مقاومة الماء ، كيلو باسكال	ربطة العنق
زيوساب 2000
زيوساب 1000
زيوساب -500
ستافان 250
البقاء 125

الجدول 1.8

معلمات الانبعاث (الغاز الطبيعي / LVL) لمراجل ZIOSAB

يتم تحديد أداء تركيبات تسخين المياه من خلال الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة بالساعة للتدفئة والتهوية وتكييف الهواء واستهلاك الحرارة المقدر لإمداد الماء الساخن. يجب أن يكون عدد سخانات المياه اثنين على الأقل لكل نوع من أنواع الأحمال ، بينما في حالة فشل أحدها ، يجب أن تضمن السخانات المتبقية إطلاق الحرارة في وضع أبرد شهر (لإمداد الماء الساخن - معدل التدفق الأقصى بالساعة).

في غرف الغلايات ، يوصى باستخدام المضخات التي لا أساس لها ، والتي يتم تحديد التدفق والضغط فيها عن طريق الحساب الهيدروليكي الحراري. يجب أن يكون عدد المضخات في الدائرة الأولية لغرفة المرجل اثنين على الأقل ، أحدهما احتياطي. يسمح بمضخات مزدوجة. يمكن تركيب المضخات غير الأساسية في أنظمة استهلاك الحرارة بدون احتياطي (يتم تخزين المضخات الاحتياطية في المستودع).

بالنظر إلى الحجم الصغير لمصادر الإمداد الحراري المستقلة ، فإن العدد وقف الصماماتيجب أن تكون خطوط الأنابيب هي الحد الأدنى الضروري لضمان التشغيل الموثوق به والخالي من المتاعب. يجب أن تحتوي مواقع تركيب صمامات الإغلاق والتحكم على إضاءة صناعية.

يجب أن تكون خزانات التمدد مجهزة بصمامات أمان ، وعلى خط أنابيب الإمداد عند المدخل (مباشرة بعد الصمام الأول) وعلى خط أنابيب العودة أمام أجهزة التحكم والمضخات وعدادات المياه والحرارة ، ولا يزيد عن حوض واحد (أو مغنطيسي مغناطيسي) مرشح).

يجب أن تحتوي وحدات الغلايات وغرف الغلايات المستوردة على وثائق مصاحبة باللغة الروسية ، بما في ذلك جواز سفر تقني ، ودليل بدء التشغيل والتشغيل ، و اعمال صيانةوالتزامات الضمان وعناوين المصنعين والموردين وقسم الخدمة المعتمد في الاتحاد الروسي.

في غرف الغلايات المستقلة التي تعمل بالوقود السائل والغازي ، يجب توفير هياكل محيطة سهلة إعادة الضبط (في حالة حدوث انفجار) بمعدل 0.03 م 2 لكل 1 م 3 من حجم الغرفة التي توجد فيها الغلايات تقع.

طريقة المياه الكيميائية لتشغيل منزل المرجل المستقليجب ضمان تشغيل الغلايات والمعدات التي تستخدم الحرارة وخطوط الأنابيب دون حدوث تآكل ورواسب من الحجم والحمأة على الأسطح الداخلية. يجب اختيار تقنية معالجة المياه اعتمادًا على متطلبات جودة مياه الأعلاف ومياه الغلايات ، والمياه للتدفئة وأنظمة الإمداد بالمياه الساخنة ، ونوعية مصدر المياه وكمية ونوعية مياه الصرف الصحي التي يتم تصريفها.

بالنسبة لمراجل الوقود الصلب أو السائل المدمجة والمرفقة القائمة بذاتها ، يجب توفير مخزن للوقود خارج غرفة الغلاية والمباني المدفئة ، بسعة محسوبة وفقًا لاستهلاك الوقود اليومي ، بناءً على ظروف التخزين ، لا تقل عن: صلب وقود - 7 أيام وقود سائل - 5 أيام.

عدد خزانات الوقود السائل غير موحد. لتخزين الوقود الصلب ، يجب توفير مستودع مغلق غير مدفأ.

أنظمة تدفئة الشقق.تطوير علاقات السوقفي بلدنا جلبت أنظمة تدفئة الشقق إلى الحياة. تم استخدام هذه الأنظمة أيضًا في المباني السكنية متعددة الشقق ، بما في ذلك المباني ذات المرافق العامة المدمجة. لذلك في ألمانيا ، في البناء الجديد وإعادة بناء المساكن القديمة ، تُستخدم أنظمة تدفئة الشقق في الغالب ، مما يسمح للمقيمين باستخدام مولدات الحرارة بشكل فردي ، وحساب موارد الطاقة ودفع للموردين مقابلها. في الولايات المتحدة الأمريكية ، تم تطوير مثل هذه الأنظمة منذ فترة ما قبل الحرب ، مع الدفع مقابل الإمداد الحراري من خلال متقبلي العملة الأوتوماتيكي.

الإمداد الحراري للشقق - توفير التدفئة لأنظمة التدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن للشقق في مبنى سكني.يتكون النظام من مصدر فردي للحرارة - مولد حراري ، وأنابيب الماء الساخن مع تجهيزات المياه ، وأنابيب التدفئة مع

أجهزة التدفئة والمبادلات الحرارية لأنظمة التهوية.

كمصادر للحرارة لأنظمة تدفئة الشقق ، يوصى باستخدام مولدات حرارية فردية - غلايات آلية ذات جاهزية كاملة للمصنع لأنواع مختلفة من الوقود ، بما في ذلك غاز طبيعيتعمل بدون موظفين دائمين.

للمباني السكنية متعددة الشقق والمباني العامة المدمجة ، ومولدات الحرارة مع غرفة احتراق مغلقة (مختومة) ،مع آليات السلامة التي تقطع إمداد الوقود في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، في حالة حدوث عطل في دوائر الحماية ، عندما ينطفئ شعلة الموقد ، عندما ينخفض ​​ضغط سائل التبريد عن الحد الأقصى المسموح به ، عندما يكون الحد الأقصى درجة الحرارة المسموح بهاالمبرد ، في حالة انتهاك إزالة الدخان (الشكل 1.21) ؛ مع درجة حرارة المبرد تصل إلى 95 درجة مئوية ؛ مع ضغط سائل تبريد يصل إلى 1.0 ميجا باسكال.

في شقق المباني السكنية التي يصل ارتفاعها إلى 5 طوابق ، يُسمح باستخدامها مولدات حرارية بغرفة احتراق مفتوحةلأنظمة إمداد الماء الساخن (عالي السرعة سخانات المياه اللحظية- AGV ، الشكل. 4.4 ، انظر الفصل 4).

موقد غاز في الغلاف الجوي

مبادل حراري للتدفق

لوحة تحكم مع وحدة تحكم التشخيص الذاتي

أرز. 1.21. التنظيم الداخليالمرجل الجوي

موقد غاز

في الشقق ، يمكن تركيب مولدات حرارية بإجمالي ناتج حراري يصل إلى 35 كيلو واط في المطابخ والممرات ، المباني غير السكنية، وفي المباني العامة المبنية - في الأماكن التي لا يوجد فيها إقامة دائمة للأشخاص.

يجب وضع المولدات الحرارية التي يزيد إجمالي إنتاجها عن 35 كيلو وات في غرفة واحدة مخصصة لذلك. يجب ألا يتجاوز إجمالي خرج الحرارة لمولدات الحرارة المثبتة في هذه الغرفة 100 كيلو واط. مخطط اتصال موازيةعدة غلايات من نفس النوع تسمى الشلال.

يجب أن يتم سحب الهواء اللازم لاحتراق الوقود:

• - لمولدات الحرارة بغرف احتراق مغلقة عن طريق مجاري الهواء خارج المبنى مباشرة ؛
• - لمولدات الحرارة بغرف احتراق مفتوحة - مباشرة من مكان تركيبها.

من الواضح أنه في حالة الإمداد الحراري للشقة في المباني متعددة الطوابق ، فإن هياكل المباني لها متطلبات إضافية لتركيب المداخن لمولدات الحرارة الفردية. يمكن أن تكون المداخن أيضًا فردية وجماعية. يجب أن يكون للمدخنة اتجاه عمودي وليس بها تضيقات ؛ يحظر وضعها في أماكن المعيشة.

يمكن توصيل مولدات الحرارة من نفس النوع (على سبيل المثال ، بغرفة احتراق مغلقة مع استخلاص قسري للدخان) بمدخنة جماعية ، يختلف ناتجها الحراري بنسبة لا تزيد عن 30٪ عن مولد الحرارة بأعلى ناتج حراري. لا يجب توصيل أكثر من 8 مولدات حرارية وما لا يزيد عن مولد حراري واحد لكل طابق بمدخنة جماعية واحدة.

يجب ، كقاعدة عامة ، تنفيذ انبعاثات نواتج الاحتراق فوق سطح المبنى. يُسمح ، بناءً على اتفاق مع هيئات الإشراف الصحي والوبائي الحكومي في روسيا ، بإصدار الدخان عبر جدار المبنى ، بينما يجب إخراج المدخنة خارج أبعاد لوجيا ، والشرفات ، والمدرجات ، والشرفات ، إلخ.

يجب أن يوفر نظام التهوية في الغرف ذات المولدات الحرارية معدل تبديل الهواء القياسي ، ولكن ليس أقل من تبادل واحد في الساعة.

عند وضع مولد حراري في الأماكن العامة ، من الضروري توفير نظام للتحكم في تلوث الغاز مع الإغلاق التلقائي لإمداد الغاز لمولد الحرارة عند الوصول إلى تركيز غاز خطير في الهواء - أكثر من 10٪ الحد الأدنى لتركيز انتشار لهب الغاز الطبيعي.

يجب أن يتم تنفيذ صيانة وإصلاح المولدات الحرارية ، وخط أنابيب الغاز ، والمدخنة ، وأنبوب الهواء لسحب الهواء الخارجي من قبل المنظمات المتخصصة التي لديها خدمة إرسال الطوارئ الخاصة بها.

مقدمة

معلومات عامةومفهوم محطات الغلايات

1 تصنيف محطات الغلايات

أنواع مراجل التدفئة لتزويد المباني بالحرارة

عدد 1 غلايات غاز

عدد 2 غلايات كهربائية

3 غلايات تعمل بالوقود الصلب

أنواع غلايات التدفئة للمباني

1 غلايات أنابيب الغاز

2 غلايات انابيب مياه

استنتاج

فهرس

مقدمة

العيش في مناطق خطوط العرض المعتدلة ، حيث يكون الجزء الرئيسي من العام باردًا ، من الضروري توفير إمدادات الحرارة للمباني: المباني السكنية والمكاتب والمباني الأخرى. يوفر الإمداد الحراري حياة مريحة إذا كانت شقة أو منزل ، وعمل منتج إذا كان مكتبًا أو مستودعًا.

أولاً ، دعنا نتعرف على المقصود بمصطلح "إمداد الحرارة". الإمداد بالحرارة هو إمداد أنظمة التدفئة بالمبنى ماء ساخنأو بالعبّارة. المصدر المعتاد لإمدادات الحرارة هو CHP وغلايات. هناك نوعان من الإمداد الحراري للمباني: مركزي ومحلي. مع إمداد مركزي ، يتم توفير مناطق معينة (صناعية أو سكنية). من أجل التشغيل الفعال لشبكة التدفئة المركزية ، يتم بناؤها عن طريق تقسيمها إلى مستويات ، وعمل كل عنصر هو أداء مهمة واحدة. مع كل مستوى ، تقل مهمة العنصر. مصدر الحرارة المحلي - إمداد واحد أو أكثر من المنازل بالحرارة. تتمتع شبكات تدفئة المناطق بعدد من المزايا: انخفاض استهلاك الوقود وخفض التكلفة ، واستخدام وقود منخفض الدرجة ، وتحسين الصرف الصحي للمناطق السكنية. يشتمل نظام تدفئة المناطق على مصدر للطاقة الحرارية (CHP) ، وشبكة حرارية ومنشآت مستهلكة للحرارة. تنتج محطات CHP الحرارة والطاقة معًا. مصادر التدفئة المحلية هي المواقد والغلايات وسخانات المياه.

هدفي هو التعرف على المعلومات العامة ومفهوم محطات الغلايات التي تستخدم في تدفئة المباني.

1. معلومات ومفاهيم عامة حول محطات الغلايات

مصنع الغلايات عبارة عن مجموعة من الأجهزة الموجودة في غرف خاصة وتعمل على تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة حرارية من البخار أو الماء الساخن. العناصر الرئيسيةتركيب الغلاية - غلاية ، جهاز احتراق (فرن) ، أجهزة تغذية وجهاز سحب.

الغلاية عبارة عن جهاز للتبادل الحراري يتم فيه نقل الحرارة من منتجات احتراق الوقود الساخن إلى الماء. نتيجة لذلك ، في الغلايات البخارية ، يتم تحويل الماء إلى بخار ، وفي غلايات الماء الساخن يتم تسخينه إلى درجة الحرارة المطلوبة.

يعمل جهاز الاحتراق على حرق الوقود وتحويل طاقته الكيميائية إلى حرارة غازات ساخنة.

أجهزة التغذية (مضخات ، محاقن) مصممة لتزويد المرجل بالمياه.

يتكون جهاز السحب من المنافيخ ونظام مجاري الغاز وعوادم الدخان ومدخنة ، والتي يتم من خلالها توفير الكمية اللازمة من الهواء للفرن وحركة منتجات الاحتراق عبر مداخن الغلايات ، وكذلك إزالتها في الغلاف الجوي. تقوم منتجات الاحتراق ، التي تتحرك على طول مجاري الغاز وعند ملامستها لسطح التسخين ، بنقل الحرارة إلى الماء.

لضمان تشغيل أكثر اقتصادا ، تحتوي محطات الغلايات الحديثة على عناصر مساعدة: موفر للمياه وسخان هواء ، على التوالي ، لتسخين المياه والهواء ؛ أجهزة لتزويد الوقود وإزالة الرماد ، لتنظيف غازات المداخن ومياه التغذية ؛ أجهزة التحكم الحراري ومعدات التشغيل الآلي التي تضمن التشغيل العادي والمتواصل لجميع أجزاء غرفة المرجل.

اعتمادًا على الغرض من استخدام الطاقة الحرارية ، يتم تقسيم بيوت الغلايات إلى طاقة وتدفئة وإنتاج وتدفئة.

توفر غلايات الطاقة البخار لمحطات الطاقة التي تولد الكهرباء وعادة ما تكون جزءًا من مجمع محطة توليد الطاقة. يتم بناء بيوت التدفئة والإنتاج للمراجل في المؤسسات الصناعية وتوفر الطاقة الحرارية لأنظمة التدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة للمباني وعمليات الإنتاج التكنولوجي. غرف غلايات التدفئة مخصصة لنفس الأغراض ، ولكنها تخدم المباني السكنية والعامة. وهي مقسمة إلى منفصلة ، متشابكة ، أي المجاورة للمباني الأخرى ، ومبنية في المباني. في الآونة الأخيرة ، يتم بناء بيوت الغلايات الموسعة المستقلة في كثير من الأحيان مع توقع خدمة مجموعة من المباني ، وحي سكني ، ومنطقة صغيرة. لا يُسمح حاليًا بتركيب المراجل المبنية في المباني السكنية والعامة إلا مع التبرير المناسب والتنسيق مع سلطات الإشراف الصحي. تتكون بيوت الغلايات منخفضة الطاقة (الفردية والمجموعات الصغيرة) عادة من غلايات ومضخات تداول ومكياج وأجهزة سحب. اعتمادًا على هذا الجهاز ، يتم تحديد أبعاد غرفة المرجل بشكل أساسي. تتميز الغلايات ذات الطاقة المتوسطة والعالية - 3.5 ميجاوات وما فوق - بتعقيد المعدات وتكوين أماكن الخدمة والراحة. يجب أن تفي حلول تخطيط المساحة لمنازل الغلايات هذه بالمتطلبات المعايير الصحيةتصميم المؤسسات الصناعية.

1.1 تصنيف محطات الغلايات

تنقسم مصانع الغلايات ، حسب طبيعة المستهلكين ، إلى طاقة وإنتاج وتدفئة وتدفئة. وفقًا لنوع الناقل الحراري المنتج ، يتم تقسيمهما إلى بخار (لتوليد البخار) وماء ساخن (لتوليد الماء الساخن).

تنتج محطات غلايات الطاقة البخار للتوربينات البخارية في محطات الطاقة الحرارية. تم تجهيز بيوت الغلايات هذه ، كقاعدة عامة ، بوحدات مرجل ذات طاقة كبيرة ومتوسطة تنتج بخارًا بمعايير متزايدة.

تنتج محطات غلايات التدفئة الصناعية (عادةً البخار) البخار ليس فقط للاحتياجات الصناعية ، ولكن أيضًا للتدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة.

تم تصميم محطات غلايات التدفئة (بشكل أساسي لتسخين المياه ، ولكن يمكن أن تكون أيضًا بخارية) لخدمة أنظمة التدفئة للمباني الصناعية والسكنية.

اعتمادًا على حجم الإمداد بالحرارة ، يتم تقسيم منازل غلايات التدفئة إلى محلية (فردية) وجماعية ومنطقة.

عادة ما تكون بيوت الغلايات المحلية مجهزة بغلايات الماء الساخن مع تسخين المياه حتى درجة حرارة لا تزيد عن 115 درجة مئوية أو غلايات بخارية بضغط تشغيل يصل إلى 70 كيلو باسكال. تم تصميم بيوت الغلايات هذه لتزويد واحد أو أكثر من المباني بالحرارة.

توفر محطات الغلايات الجماعية الحرارة لمجموعات من المباني أو المناطق السكنية أو الأحياء الصغيرة. تم تجهيز بيوت الغلايات هذه بكل من غلايات البخار والماء الساخن ، كقاعدة عامة ، مع ناتج حراري أعلى من الغلايات الخاصة بمنازل الغلايات المحلية. توجد بيوت الغلايات هذه عادةً في مبانٍ منفصلة تم إنشاؤها خصيصًا.

تُستخدم غلايات التدفئة في المناطق لتزويد المناطق السكنية الكبيرة بالحرارة: فهي مجهزة بمراجل ماء ساخن أو بخار قوية نسبيًا.

2. أنواع غلايات التدفئة

.1 غلايات الغاز

إذا كان الغاز الرئيسي متصلاً بالموقع ، فمن الأفضل في الغالبية العظمى من الحالات تدفئة المنزل باستخدام غلاية الغاز ، حيث لن تجد وقودًا أرخص. هناك العديد من الشركات المصنعة ونماذج غلايات الغاز. من أجل تسهيل فهم هذا التنوع ، نقسم الجميع غلايات الغازإلى مجموعتين: غلايات الأرضية والمراجل الجدارية. غلايات الجدران والأرضيات لها تصميم ومعدات مختلفة.

غلاية الأرضية من الأشياء التقليدية المحافظة التي لم تخضع لتغييرات كبيرة على مدى عقود عديدة. عادة ما يكون المبادل الحراري لمراجل الأرضيات مصنوعًا من الحديد الزهر أو الفولاذ. هناك آراء مختلفة حول أي مادة أفضل. من ناحية أخرى ، يكون الحديد الزهر أقل عرضة للتآكل ، وعادة ما يكون المبادل الحراري المصنوع من الحديد الزهر أكثر سمكًا ، مما قد يؤثر إيجابًا على عمر الخدمة. في الوقت نفسه ، فإن المبادل الحراري المصنوع من الحديد الزهر له عيوبه. إنه أكثر هشاشة ، وبالتالي ، هناك خطر حدوث تشققات صغيرة أثناء النقل والمناولة. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء تشغيل غلايات الحديد الزهر عند استخدام الماء العسر نتيجة لذلك ميزات التصميمالمبادلات الحرارية المصنوعة من الحديد الزهر ، وخصائص الحديد الزهر نفسه ، مع مرور الوقت ، يتم تدميرها نتيجة لارتفاع درجة الحرارة المحلية. إذا تحدثنا عن الغلايات الفولاذية ، فهي أخف وزناً ، ولا يخافون كثيراً من المطبات أثناء النقل. في نفس الوقت ، إذا تم استخدامه بشكل غير صحيح ، يمكن أن يتآكل المبادل الحراري الفولاذي. لكن ليس من الصعب جدًا تهيئة ظروف تشغيل عادية لمرجل فولاذي. من المهم ألا تقل درجة الحرارة في الغلاية عن درجة حرارة "نقطة الندى". سيتمكن المصمم الجيد دائمًا من إنشاء نظام يزيد من عمر المرجل. في المقابل ، يمكن تقسيم جميع غلايات الغاز الأرضية إلى مجموعتين رئيسيتين: مع الشعلات الجوية والمضغوطة (تسمى أحيانًا قابلة للاستبدال ، ومروحة ، ومفصلة). الأولى أبسط وأرخص وفي نفس الوقت تعمل بشكل أكثر هدوءًا. تعتبر الغلايات ذات الشعلات المضغوطة أكثر كفاءة وأغلى ثمناً (بما في ذلك تكلفة الموقد). غلايات العمل مع الشعلات المضغوطة لديها إمكانية تركيب شعلات تعمل إما على الغاز أو على الوقود السائل. تتراوح قوة غلايات الغاز الخارجية ذات الموقد الجوي ، في معظم الحالات ، من 10 إلى 80 كيلو واط (ولكن هناك شركات تنتج غلايات أكثر قوة من هذا النوع) ، بينما النماذج ذات الهواء القابل للتبديل

يمكن أن تصل الشعلات إلى قوة تصل إلى عدة آلاف من كيلوواط. في ظروفنا ، هناك معلمة أخرى لغلاية الغاز مهمة جدًا - اعتماد التشغيل الآلي على الكهرباء. بعد كل شيء ، غالبًا ما توجد في بلدنا حالات من المشاكل المتعلقة بالكهرباء - يتم توفيرها بشكل متقطع في مكان ما ، وفي بعض الأماكن تكون غائبة تمامًا. تعمل معظم غلايات الغاز الحديثة ذات الشعلات الجوية بغض النظر عن توفر الطاقة. أما بالنسبة للغلايات المستوردة ، فمن الواضح أنه لا توجد مثل هذه المشاكل في الدول الغربية ، والسؤال الذي يطرح نفسه في كثير من الأحيان ، هل هناك غلايات غازية مستوردة جيدة تعمل بشكل مستقل عن الكهرباء؟ نعم ، هم موجودون. يمكن تحقيق هذا الحكم الذاتي بطريقتين. الأول هو تبسيط نظام التحكم في الغلايات قدر الإمكان ، وبسبب الغياب شبه الكامل للأتمتة ، تحقق الاستقلال عن الكهرباء (وهذا ينطبق أيضًا على الغلايات المنزلية). في هذه الحالة ، يمكن للغلاية فقط الحفاظ على درجة الحرارة المحددة لسائل التبريد ، ولن يتم توجيهها بواسطة درجة حرارة الهواء في غرفتك. الطريقة الثانية ، الأكثر تقدمًا ، هي استخدام مولد حراري ، يولد الكهرباء من الحرارة اللازمة لتشغيل أتمتة الغلاية. يمكن استخدام هذه الغلايات مع منظمات الحرارة في الغرفة البعيدة والتي ستتحكم في الغلاية وتحافظ على درجة حرارة الغرفة التي تحددها.

يمكن أن تكون الغلايات الغازية أحادية المرحلة (تعمل فقط بمستوى طاقة واحد) ومرحلتين (مستويين للطاقة) ، وكذلك مع تعديل (تحكم سلس) للطاقة ، حيث تتطلب الطاقة الكاملة للغلاية ما يقرب من 15-20٪ من موسم التدفئة ، و 80-85 ٪ من الوقت غير ضروري ، من الواضح أنه من الأكثر اقتصادا استخدام غلاية ذات مستويين من الطاقة أو تعديل الطاقة. المزايا الرئيسية للغلاية ذات المرحلتين هي: زيادة عمر المرجل ، بسبب انخفاض وتيرة تشغيل / إيقاف تشغيل الموقد ، والتشغيل في المرحلة الأولى مع انخفاض الطاقة وانخفاض عدد الموقد على / off يوفر الغاز ، وبالتالي المال.

ظهرت الغلايات المثبتة على الحائط مؤخرًا نسبيًا ، ولكن حتى في هذه الفترة الزمنية القصيرة نسبيًا ، فازت بالعديد من المؤيدين حول العالم. أحد أكثر التعريفات دقة واتساعًا لهذه الأجهزة هو "غرفة المرجل الصغيرة". ظهر هذا المصطلح ليس عن طريق الصدفة ، لأنه في حالة صغيرة لا يوجد فقط موقد ومبادل حراري وجهاز تحكم ، ولكن أيضًا ، في معظم الطرز ، مضخة دوران واحدة أو اثنتين ، وخزان تمدد ، وهو نظام يضمن الأمان تشغيل المرجل ، مقياس ضغط ، مقياس حرارة ، والعديد من العناصر الأخرى التي بدونها لا غنى عن تشغيل غرفة المرجل العادية. على الرغم من حقيقة أن التطورات التقنية الأكثر تقدمًا في مجال التدفئة قد تم تحقيقها في الغلايات المثبتة على الحائط ، فإن تكلفة "الغلايات المثبتة على الحائط" غالبًا ما تكون أقل بمقدار 1.5-2 مرة من تكلفة نظيراتها الأرضية. ميزة أخرى مهمة هي سهولة التثبيت. في كثير من الأحيان ، يعتقد المشترون أن سهولة التثبيت هي فضيلة يجب أن يهتم بها القائمون على التركيب فقط. هذا ليس صحيحًا تمامًا ، لأن المبلغ الذي سيتعين على المستهلك الحقيقي دفعه لتركيب غلاية مثبتة على الحائط أو لتركيب غرفة مرجل ، حيث يتم تثبيت الغلاية والمراجل والمضخات وخزان التمدد وغير ذلك الكثير بشكل منفصل ، يختلف كثيرًا بشكل كبير. يعد الانضغاط والقدرة على تركيب غلاية مثبتة على الحائط في أي مساحة داخلية تقريبًا إضافة أخرى لهذه الفئة من الغلايات.

على الرغم من حقيقة أن التطورات التقنية الأكثر تقدمًا في مجال التدفئة قد تم تحقيقها في الغلايات المثبتة على الحائط ، فإن تكلفة "الغلايات المثبتة على الحائط" غالبًا ما تكون أقل بمقدار 1.5-2 مرة من تكلفة نظيراتها الأرضية. ميزة أخرى مهمة هي سهولة التثبيت. في كثير من الأحيان ، يعتقد المشترون أن سهولة التثبيت هي فضيلة يجب أن يهتم بها القائمون على التركيب فقط. هذا ليس صحيحًا تمامًا ، لأن المبلغ الذي سيتعين على المستهلك الحقيقي دفعه لتركيب غلاية مثبتة على الحائط أو لتركيب غرفة مرجل ، حيث يتم تثبيت الغلاية والمراجل والمضخات وخزان التمدد وغير ذلك الكثير بشكل منفصل ، يختلف كثيرًا بشكل كبير. يعد الانضغاط والقدرة على تركيب غلاية مثبتة على الحائط في أي مساحة داخلية تقريبًا إضافة أخرى لهذه الفئة من الغلايات.

وفقًا لطريقة إزالة غازات العادم ، يمكن تقسيم جميع غلايات الغاز إلى نماذج ذات تيار طبيعي (تتم إزالة غازات العادم بسبب السحب الذي تم إنشاؤه في المدخنة) والضغط الإجباري (باستخدام مروحة مدمجة في الغلاية). تنتج معظم الشركات التي تنتج غلايات الغاز المثبتة على الحائط نماذج ذات سحب طبيعي وسحب قسري. الغلايات ذات السحب الطبيعي معروفة للكثيرين ولا تفاجئ المدخنة الموجودة فوق السطح أحداً. ظهرت الغلايات ذات المسودة القسرية مؤخرًا ولديها الكثير من المزايا أثناء التثبيت والتشغيل. كما ذكرنا أعلاه ، تتم إزالة غازات العادم من هذه الغلايات باستخدام مروحة مدمجة فيها. تعتبر هذه النماذج مثالية للغرف التي لا تحتوي على مدخنة تقليدية ، حيث يتم تفريغ منتجات الاحتراق في هذه الحالة من خلال مدخنة محورية خاصة ، مما يكفي لعمل ثقب فقط في الحائط. غالبًا ما تسمى المدخنة المحورية أيضًا "أنبوب في أنبوب". من خلال الأنبوب الداخلي لمثل هذه المدخنة ، يتم إخراج منتجات الاحتراق إلى الشارع بمساعدة مروحة ، ويدخل الهواء عبر الأنبوب الخارجي. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحرق هذه الغلايات الأكسجين من الغرفة ، ولا تتطلب تدفقًا إضافيًا للهواء البارد إلى المبنى من الشارع للحفاظ على عملية الاحتراق ، وتتيح لك تقليل الاستثمار أثناء التثبيت ، لأن. ليست هناك حاجة لصنع مدخنة تقليدية باهظة الثمن ، وبدلاً من ذلك يتم استخدام مدخنة متحدة المحور قصيرة وغير مكلفة بنجاح. تُستخدم أيضًا غلايات السحب القسري في حالة وجود مدخنة تقليدية ، ولكن إدخال هواء الاحتراق من الغرفة أمر غير مرغوب فيه.

وفقًا لنوع الإشعال ، يمكن أن تكون غلايات الغاز المثبتة على الحائط مزودة بإشعال كهربائي أو بيزو. تعتبر الغلايات ذات الإشعال الكهربائي أكثر اقتصادا ، حيث لا يوجد جهاز إشعال لهب مشتعل باستمرار. نظرًا لعدم وجود فتيل مشتعل باستمرار ، فإن استخدام الغلايات ذات الاشتعال الكهربائي يمكن أن يقلل بشكل كبير من استهلاك الغاز ، وهو الأمر الأكثر أهمية عند استخدام الغاز المسال. يمكن أن يصل توفير الغاز المسال في هذه الحالة إلى 100 كجم في السنة. هناك إضافة أخرى للغلايات ذات الإشعال الكهربائي - في حالة انقطاع التيار الكهربائي المؤقت ، سيتم تشغيل الغلاية تلقائيًا عند استعادة مصدر الطاقة ، وسيتعين تشغيل الطراز المزود بإشعال بيزو يدويًا.

وفقًا لنوع الموقد ، يمكن تقسيم الغلايات المثبتة على الحائط إلى نوعين: مع موقد تقليدي وموقد معدل. يوفر الموقد المعدل وضع التشغيل الأكثر اقتصادا ، حيث يقوم المرجل تلقائيًا بضبط خرجه حسب الطلب على الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر الموقد المعدل أيضًا أقصى درجات الراحة في وضع DHW ، مما يسمح لك بالحفاظ على درجة حرارة الماء الساخن عند مستوى ثابت محدد.

معظم الغلايات المثبتة على الحائط مجهزة بأجهزة تضمن تشغيلها بأمان. لذلك يقوم مستشعر وجود اللهب بإيقاف إمداد الغاز عند خروج اللهب ، يقوم منظم الحرارة بإيقاف تشغيل الغلاية في حالة حدوث زيادة طارئة في درجة حرارة ماء الغلاية ، يقوم جهاز خاص بإيقاف تشغيل المرجل في حالة وجود طاقة فشل ، جهاز آخر يسد المرجل عند إيقاف تشغيل الغاز. يوجد أيضًا جهاز لإيقاف تشغيل الغلاية عندما ينخفض ​​حجم سائل التبريد عن المعدل الطبيعي ومستشعر التحكم في السحب.

2.2 غلايات كهربائية

هناك عدة أسباب رئيسية تحد من توزيع الغلايات الكهربائية: ليس كل المناطق لديها الفرصة لتخصيص المطلوب لتدفئة المنزل الطاقة الكهربائية(على سبيل المثال ، لمنزل مساحته 200 متر مربع ، مطلوب حوالي 20 كيلو واط) ، تكلفة عالية جدًا للكهرباء ، انقطاع التيار الكهربائي. في الواقع ، هناك العديد من مزايا الغلايات الكهربائية. من بينها: سعر منخفض نسبيًا ، سهولة التركيب ، خفيفة ومضغوطة ، يمكن تعليقها على الحائط ، نتيجة لذلك - توفير المساحة ، الأمان (بدون لهب مفتوح) ، سهولة التشغيل ، لا تتطلب الغلاية الكهربائية غرفة منفصلة ( غرفة المرجل) ، لا تتطلب الغلاية الكهربائية تركيب مدخنة ، ولا تحتاج الغلاية الكهربائية إلى عناية خاصة ، فهي صامتة ، والغلاية الكهربائية صديقة للبيئة ، ولا توجد انبعاثات ورائحة ضارة. بالإضافة إلى ذلك ، في الحالات التي يكون فيها انقطاع التيار الكهربائي ممكنًا ، غالبًا ما يتم استخدام غلاية كهربائية جنبًا إلى جنب مع غلاية وقود صلب احتياطية. يتم استخدام نفس الخيار أيضًا لتوفير الكهرباء (أولاً ، يتم تسخين المنزل باستخدام وقود صلب رخيص ، ثم يتم الحفاظ على درجة الحرارة تلقائيًا باستخدام غلاية كهربائية).

تجدر الإشارة إلى أنه عند تركيبها في المدن الكبيرة ذات اللوائح البيئية الصارمة ومشاكل التنسيق ، غالبًا ما تتفوق الغلايات الكهربائية على جميع أنواع الغلايات الأخرى (بما في ذلك الغلايات الغازية). باختصار عن الجهاز وتكوين الغلايات الكهربائية. الغلاية الكهربائية هي جهاز بسيط إلى حد ما. عناصره الرئيسية عبارة عن مبادل حراري ، يتكون من خزان به سخانات كهربائية (سخانات) مثبتة فيه ، ووحدة تحكم وتنظيم. يتم تزويد الغلايات الكهربائية لبعض الشركات بالفعل بمضخة دوران ومبرمج وخزان تمدد وصمام أمان وفلتر. من المهم ملاحظة أن الغلايات الكهربائية منخفضة الطاقة تأتي في نسختين مختلفتين - أحادي الطور (220 فولت) وثلاث مراحل (380 فولت).

عادة ما يتم إنتاج الغلايات التي تزيد طاقتها عن 12 كيلو وات على ثلاث مراحل فقط. يتم إنتاج الغالبية العظمى من الغلايات الكهربائية التي تزيد طاقتها عن 6 كيلو وات في مراحل متعددة ، مما يجعل من الممكن استخدام الكهرباء بشكل رشيد وعدم تشغيل المرجل بكامل طاقته خلال الفترات الانتقالية - في الربيع والخريف. عند استخدام الغلايات الكهربائية ، فإن الأكثر صلة هو الاستخدام الرشيد للطاقة.

2.3 غلايات الوقود الصلب

يمكن أن يكون وقود غلايات الوقود الصلب من الحطب (الخشب) أو الفحم البني أو الصلب أو فحم الكوك أو قوالب الخث. هناك كلا من النماذج "النهمة" التي يمكن أن تعمل على جميع أنواع الوقود المذكورة أعلاه ، وتلك التي تعمل على بعضها ، ولكن في نفس الوقت لديها كفاءة أكبر. تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لمعظم غلايات الوقود الصلب في إمكانية استخدامها لإنشاء نظام تدفئة مستقل تمامًا. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدام هذه الغلايات في المناطق التي توجد بها مشاكل في إمداد الغاز الرئيسي والكهرباء. هناك حجتان أخريان لصالح غلايات الوقود الصلب - التوافر والتكلفة المنخفضة للوقود. إن عيب معظم ممثلي الغلايات من هذه الفئة واضح أيضًا - لا يمكنهم العمل في الوضع التلقائي بالكامل ويتطلبون تحميلًا منتظمًا للوقود.

تجدر الإشارة إلى أن هناك غلايات تعمل بالوقود الصلب تجمع بين الميزة الرئيسية للنماذج التي كانت موجودة منذ سنوات عديدة - الاستقلال عن الكهرباء وفي نفس الوقت قادرة على الحفاظ تلقائيًا على درجة الحرارة المرغوبة لسائل التبريد (الماء أو التجمد). يتم إجراء الصيانة التلقائية لدرجة الحرارة على النحو التالي. الغلاية مزودة بجهاز استشعار يراقب درجة حرارة سائل التبريد. هذا المستشعر متصل ميكانيكيًا بالمخمد. إذا أصبحت درجة حرارة المبرد أعلى من تلك التي قمت بتعيينها ، فإن المخمد يغلق تلقائيًا وتتباطأ عملية الاحتراق. عندما تنخفض درجة الحرارة ، يفتح المثبط قليلاً. لذلك ، لا يحتاج هذا الجهاز إلى الاتصال به الشبكة الكهربائية. كما ذكر أعلاه ، فإن معظم غلايات الوقود الصلب التقليدية قادرة على العمل على الفحم البني والفحم الصلب ، والخشب ، وفحم الكوك ، والقوالب.

يتم توفير الحماية من الحرارة الزائدة من خلال وجود دائرة مياه التبريد. يمكن التحكم في هذا النظام يدويًا ، أي عندما ترتفع درجة حرارة سائل التبريد ، من الضروري فتح الصمام الموجود على أنبوب مخرج سائل التبريد (يفتح الصمام الموجود على أنبوب المدخل باستمرار). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا التحكم في هذا النظام تلقائيًا. للقيام بذلك ، يتم تثبيت صمام تخفيض درجة الحرارة على أنبوب المخرج ، والذي سيفتح تلقائيًا عندما يصل المبرد إلى أقصى درجة حرارة. بالإضافة إلى نوع الوقود الذي تستخدمه لتدفئة منزلك ، من المهم جدًا اختيار قوة الغلاية المناسبة. عادة ما يتم التعبير عن الطاقة بالكيلوواط. مطلوب ما يقرب من 1 كيلو واط من الطاقة لتدفئة 10 متر مربع. م من غرفة معزولة جيدًا بارتفاع سقف يصل إلى 3 أمتار ، ويجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه الصيغة تقريبية للغاية.

يجب الوثوق بالحساب النهائي للطاقة فقط للمحترفين الذين ، بالإضافة إلى المساحة (الحجم) ، سيأخذون في الاعتبار العديد من العوامل الأخرى ، بما في ذلك مادة وسمك الجدران ونوع وحجم وعدد وموقع النوافذ ، إلخ. .

تتمتع الغلايات ذات الاحتراق الحراري للخشب بكفاءة أعلى (تصل إلى 85٪) وتسمح بالتحكم التلقائي في الطاقة.

تشمل عيوب غلايات الانحلال الحراري ، أولاً وقبل كل شيء ، سعرًا أعلى مقارنة بغلايات الوقود الصلب التقليدية. بالمناسبة ، هناك غلايات تعمل ليس فقط على الخشب ، ولكن أيضًا على القش. عند اختيار وتركيب غلاية تعمل بالوقود الصلب ، من المهم للغاية الامتثال لجميع متطلبات المدخنة (ارتفاعها وقسمها الداخلي).

3. أنواع غلايات التدفئة للمباني

إمداد حرارة غلاية الغاز

هناك نوعان رئيسيان من الغلايات البخارية: أنبوب الغاز وأنبوب الماء. تسمى جميع الغلايات (أنبوب النار والدخان وأنبوب النار والدخان) التي تمر فيها غازات عالية الحرارة داخل اللهب وأنابيب الحريق ، مما يعطي الحرارة للمياه المحيطة بالأنابيب ، غلايات أنابيب الغاز. في غلايات أنابيب المياه ، يتدفق الماء الساخن عبر الأنابيب ، وتغسل غازات المداخن الأنابيب من الخارج. تستقر غلايات أنابيب الغاز على الجدران الجانبية للفرن ، بينما يتم عادةً توصيل غلايات أنابيب المياه بإطار المرجل أو المبنى.

3.1 الغلايات ذات الأنابيب الغازية

في هندسة الطاقة الحرارية الحديثة ، يقتصر استخدام غلايات أنابيب الغاز على طاقة حرارية تبلغ حوالي 360 كيلو وات وضغط تشغيل يبلغ حوالي 1 ميجا باسكال.

الحقيقة هي أنه عند تصميم وعاء ضغط ، وهو عبارة عن غلاية ، يتم تحديد سمك الجدار من خلال القيم المعطاة للقطر وضغط التشغيل ودرجة الحرارة.

عندما يتم تجاوز معلمات التحديد المحددة ، يتبين أن سمك الجدار المطلوب كبير بشكل غير مقبول. بالإضافة إلى ذلك ، يجب مراعاة متطلبات السلامة ، لأن انفجار غلاية بخار كبيرة ، مصحوبًا بإطلاق فوري لكميات كبيرة من البخار ، يمكن أن يؤدي إلى كارثة.

مع أحدث التقنيات ومتطلبات السلامة الحالية ، يمكن اعتبار غلايات أنابيب الغاز عفا عليها الزمن ، على الرغم من أن عدة آلاف من هذه الغلايات ذات الطاقة الحرارية التي تصل إلى 700 كيلو واط لا تزال تعمل وتخدم المؤسسات الصناعيةوالمباني السكنية.

3.2 غلايات أنابيب المياه

تم تطوير غلاية أنبوب الماء استجابة للطلبات المتزايدة باستمرار لإنتاج بخار أعلى وضغط بخار. الحقيقة هي أنه عندما يكون البخار والماء ذو ​​الضغط المتزايد في أنبوب ليس بقطر كبير جدًا ، فإن متطلبات سمك الجدار تكون معتدلة ويمكن تحقيقها بسهولة. تعتبر الغلايات البخارية لأنبوب الماء أكثر تعقيدًا في التصميم من مراجل أنابيب الغاز. ومع ذلك ، فإنها تسخن بسرعة ، وهي مقاومة للانفجار عمليًا ، ويمكن ضبطها بسهولة لتحمل التغييرات ، كما يسهل نقلها ، ويمكن إعادة تشكيلها بسهولة في حلول التصميم ، وتسمح بالحمل الزائد بشكل كبير. يكمن عيب غلاية أنابيب المياه في وجود العديد من الوحدات والتجمعات في تصميمها ، ويجب ألا تسمح وصلاتها بالتسرب عند الضغوط ودرجات الحرارة المرتفعة. بالإضافة إلى ذلك ، يصعب الوصول إلى وحدات مثل هذا المرجل التي تعمل تحت الضغط أثناء الإصلاح.

يتكون غلاية أنبوب الماء من حزم أنابيب متصلة في نهاياتها بأسطوانة (أو براميل) ذات قطر متوسط ​​، ويتم تثبيت النظام بأكمله فوق غرفة الاحتراق ومحاطة بغلاف خارجي. تجبر الحواجز غازات المداخن على المرور عبر حزم الأنبوب عدة مرات ، وبالتالي ضمان نقل حرارة أكثر اكتمالاً. تستخدم البراميل (ذات التصميمات المختلفة) كخزانات للمياه والبخار ؛ يتم اختيار قطرها ليكون في حده الأدنى من أجل تجنب الصعوبات الكامنة في غلايات أنابيب الغاز. غلايات أنابيب المياه هي من الأنواع التالية: أفقية مع أسطوانة طولية أو عرضية ، رأسية مع أسطوانة بخار واحدة أو أكثر ، مشعة ، رأسية مع أسطوانة عمودية أو عرضية ، ومجموعات من هذه الخيارات ، في بعض الحالات مع الدوران القسري.

استنتاج

لذلك ، في الختام ، يمكننا القول أن الغلايات عنصر مهم في إمداد المبنى بالحرارة. عند اختيار الرهانات ، من الضروري مراعاة المؤشرات الفنية والفنية الاقتصادية والميكانيكية وغيرها من المؤشرات الخاصة بـ أفضل عرضبناء التدفئة. تنقسم مصانع الغلايات ، حسب طبيعة المستهلكين ، إلى طاقة وإنتاج وتدفئة وتدفئة. وفقًا لنوع الناقل الحراري المنتج ، يتم تقسيمهما إلى بخار وماء ساخن.

في عملي ، يتم النظر في أنواع الغلايات التي تعمل بالغاز والكهرباء والوقود الصلب ، وكذلك أنواع الرهانات ، مثل غلايات أنابيب الغاز وأنابيب المياه.

مما سبق ، يجدر إبراز الإيجابيات والسلبيات أنواع مختلفةغلايات.

مزايا المراجل الغازية هي كما يلي: الفعالية من حيث التكلفة مقارنة بأنواع الوقود الأخرى ، سهولة التشغيل (تشغيل الغلاية آلي بالكامل) ، طاقة عالية (يمكن تسخين مساحة كبيرة) ، القدرة على تركيب المعدات في المطبخ (إذا كانت طاقة المرجل تصل إلى 30 كيلوواط) ، الحجم الصغير ، الصداقة البيئية (سيتم إطلاق القليل من المواد الضارة في الغلاف الجوي).

سلبيات الغلايات الغازية: قبل التركيب يجب الحصول على إذن من شركة Gazgortekhnadzor ، وخطر تسرب الغاز ، ومتطلبات معينة للغرفة التي تم تركيب المرجل فيها ، ووجود أتمتة تمنع وصول الغاز في حالة حدوث تسرب أو عدم وجود تهوية.

مزايا الغلايات الكهربائية: السعر المنخفض ، سهولة التركيب ، الاكتناز والوزن الخفيف - يمكن تعليق الغلايات الكهربائية على الحائط وتوفير المساحة الصالحة للاستخدام ، الأمان (بدون لهب مفتوح) ، سهولة التشغيل ، لا تتطلب الغلايات الكهربائية غرفة منفصلة (غرفة المرجل) ، لا تتطلب تركيب مدخنة ، لا تتطلب عناية خاصة ، صامتة ، صديقة للبيئة - لا توجد انبعاثات وروائح ضارة.

الأسباب الرئيسية التي تحد من توزيع الغلايات الكهربائية بعيدة كل البعد عن أن تكون في جميع المجالات ، فمن الممكن تخصيص عدة عشرات من الكيلوات من الكهرباء ، والتكلفة العالية للكهرباء ، وانقطاع التيار الكهربائي.

أولاً ، دعنا نسلط الضوء على عيوب غلايات الوقود الصلب: أولاً وقبل كل شيء ، تستخدم مراجل تسخين الوقود الصلب الوقود الصلب ، والذي يتميز بنقل حرارة منخفض نسبيًا. في الواقع ، من أجل تدفئة منزل كبير نوعيًا ، سيتعين عليك إنفاق الكثير من الوقود والوقت. بالإضافة إلى ذلك ، سوف يحترق الوقود بسرعة كبيرة - في غضون ساعتين إلى أربع ساعات. بعد ذلك ، إذا لم يكن المنزل دافئًا بدرجة كافية ، فسيتعين عليك إعادة إشعال النار. ولهذا ، ستحتاج أولاً إلى تنظيف الفرن من الفحم والرماد المتشكل. فقط بعد ذلك سيكون من الممكن وضع الوقود وإشعال النار مرة أخرى. كل هذا يتم باليد.

من ناحية أخرى ، تتمتع غلايات الوقود الصلب ببعض المزايا. على سبيل المثال ، ليس من الصعب إرضاءه بشأن الوقود. في الواقع ، يمكنهم العمل بشكل فعال على جميع أنواع الوقود الصلب - الخشب ، والجفت ، والفحم ، وبشكل عام ، كل ما يمكن أن يحترق. بالطبع ، من الممكن الحصول على مثل هذا الوقود في معظم مناطق بلادنا بشكل سريع وغير مكلف للغاية ، وهي حجة جادة لصالح غلايات الوقود الصلب. بالإضافة إلى ذلك ، هذه الغلايات آمنة تمامًا ، لذا يمكن تركيبها إما في قبو المنزل أو ليس بعيدًا عنه. في الوقت نفسه ، يمكنك التأكد من عدم حدوث انفجار رهيب بسبب تسرب الوقود. بالطبع ، ليس عليك التجهيز مكان خاصلتخزين الوقود - دفن الحاويات لتخزين الغاز أو وقود الديزل في الأرض.

يوجد حاليًا نوعان رئيسيان من غلايات البخار ، وهما: أنبوب الغاز وأنبوب الماء. تشمل غلايات أنابيب الغاز تلك الغلايات التي تتدفق فيها غازات عالية الحرارة داخل اللهب وأنابيب النار ، مما يعطي حرارة للمياه المحيطة بالأنابيب. تتميز غلايات أنابيب المياه بحقيقة أن المياه الساخنة تتدفق عبر الأنابيب ، ويتم غسل الأنابيب من الخارج بالغازات.

فهرس

1.Boyko E.A. ، Shpikov AA ، محطات الغلايات ومولدات البخار (الخصائص الهيكلية لوحدات غلايات الطاقة) - كراسنويارسك ، 2003.

.بريوخانوف أون. وحدات الغلايات الغازية. كتاب مدرسي. INFRA-M. - 2007.

.GOST 23172-78. Kotlystationary. المصطلحات والتعريفات. - تعريف الغلايات "لإنتاج البخار أو لتسخين المياه تحت الضغط".

.Dvoinishnikov V.A. et al. تصميم وحساب محطات الغلايات والمراجل: كتاب مدرسي للمدارس الفنية في تخصص "بناء الغلايات" / V.A. Dvoinishnikov ، L.V. ديف ، م. إيزيوموف. - م: Mashinostroenie ، 1988.

.Levin I.M. ، Botkachik I.A. ، عوادم الدخان ومراوح محطات الطاقة القوية ، M. - L. ، 1962.

.Maksimov V.M. ، وحدات غلايات ذات سعة بخار عالية ، M. ، 1961.

.تيخوميروف ك. Sergeenko E. S. "هندسة الحرارة والتدفئة والغاز والتهوية." بروك. للجامعات. الطبعة الرابعة ، المنقحة. وإضافية - م: Stroyizdat ، 1991

.موسوعة "KrugosvetUniversal" موسوعة العلوم الشعبية على الإنترنت.

دروس خصوصية

بحاجة الى مساعدة في تعلم موضوع؟

سيقوم خبراؤنا بتقديم المشورة أو تقديم خدمات التدريس حول الموضوعات التي تهمك.
قم بتقديم طلبمع الإشارة إلى الموضوع الآن لمعرفة إمكانية الحصول على استشارة.