تستخدم غلايات أنابيب المياه بشكل أساسي لتوليد البخار بدرجة حرارة عالية بالإضافة إلى الضغط. يشتمل الهيكل الداخلي لهذه الغلاية على أسطوانة بخار صغيرة وأنابيب صغيرة العرض. ال عناصر من هذا المرجل يولد بخارًا عالي الحجم للتطبيقات عالية السعة. هذه الغلايات هي الأكثر استخدامًا ، والتي حلت محل العديد من الغلايات مثل أنبوب النار بسبب بعض الأسباب مثل وزن هذا الأنبوب أقل ، وعملية إنتاج البخار أسرع ، والتصميم المخصص ، والكفاءة العالية. تتضمن أنابيب المياه السابقة ترتيبًا للأسطوانة الوحيدة بواسطة رؤوس متصلة بأنابيب قصيرة ومستقيمة وأنابيب منحنية. سوف تتدفق الغازات الساخنة فوق الأنابيب دفعة واحدة فقط. تتناول هذه المقالة ملف نظرة عامة على غلاية أنبوب الماء ، المكونات وأنواعها .
ما هو غلاية أنبوب الماء؟
يمكن تعريف غلاية أنبوب الماء على أنها غلاية بخار يتم فيها إحاطة الأنابيب بتدفق المياه في الأنابيب ، وكذلك الغازات الساخنة. على عكس غلايات أنابيب النار ، يمكن تحقيق هذا المرجل من الضغوط العالية ، فضلاً عن إمكانات البخار العالي. هذا بسبب الضغط العرضي المكثف على الأنابيب والذي يعرف بإجهاد الطوق.
غلاية أنبوب الماء
مكونات غلاية أنبوب الماء
يمكن بناء غلاية أنبوب الماء مع غلاف المرجل ، أو الموقد ، أو أسطوانة الطين أو حلقة الطين ، أو الفرن ، أو صمام الأمان ، أو المصفاة ، أو زجاج الرؤية ، أو صمام فحص التغذية ، أو صمام إيقاف البخار ، إلخ.
- قذيفة المرجل: هذه القشرة هي الجزء الأسطواني الخارجي من وعاء الضغط.
- طبل الطين: هذه مساحة أسطوانية الشكل في قاعدة الفضاء المائي. الشوائب مثل الطين والرواسب وغيرها سوف تتجمع.
- مصفاة: هذا نوع من الأجهزة مثل مرشح للاحتفاظ بالعناصر الصلبة للسماح بتزويد السائل.
- الزجاج البصر: يتم استخدام أنبوب زجاجي في الغلايات البخارية لإعطاء علامات ملحوظة لمستوى الماء في الغلايات.
- صمام الأمان: صنبور محمل بنابض يفتح عندما تحصل القوة على موقع الصمام. يمكن استخدام هذا لإيقاف القوة غير الضرورية من بناء المرجل
- سخان مياه: هذه مساحة محيطة مخصصة لاحتراق الوقود.
- صنبور اختبار التغذية: يتدفق الماء عالي القوة عبر هذا الصنبور ، والذي ينطلق إلى الغلاية ببساطة ويزود غلاية الماء بالماء.
- صنبور ستيم ستوب: يتحكم في تدفق البخار في الخارج.
- حارق: هذا نوع واحد من الأجهزة لبداية الهواء والوقود في المرجل بالسرعة المفضلة. هذا هو الجهاز الأكثر أهمية لإطلاق الغاز أو النفط.
مبدأ عمل غلاية أنبوب الماء
ال مبدأ عمل غلاية أنبوب الماء هو شفط حراري (تداول المياه الطبيعية). في الأساس ، يشتمل هذا النوع من الغلايات على أسطوانتين هما أسطوانة البخار أو السفلية أو الطينية.
ال مخطط غلاية أنبوب الماء كما هو موضح أدناه ، وترتبط هاتان الأسطوانتان عبر أنبوبين مثل الناهض والناهض. في البداية ، يتم توفير الماء في أسطوانة من نوع البخار بمساعدة مضخة مياه. عندما يتم حرق الوقود ، سيتم إنشاء غازات ساخنة يسمح بتزويدها في جزء الغلاف من الغلاية. ستحل الغازات الساخنة التي ينتجها الوقود محل الحرارة بالماء الذي يتحول الماء إلى بخار. بسبب ارتفاع درجة حرارة الماء ، سيزداد التركيز تلقائيًا.
من الواضح أن تركيز البخار سيكون أقل من تركيز الماء. وهكذا في أسطوانة البخار ، ينقسم الماء وكذلك البخار بشكل واضح بسبب الاختلاف في التركيز. هنا سيكون انتقال البخار إلى الأعلى بسبب التركيز المنخفض وكذلك الماء سوف ينتقل إلى الأسفل بسبب التركيز العالي.
يتم توفير تدفق الماء الساخن في قاعدة أسطوانة البخار في أسطوانة الطين عبر أنبوب التدفق وكذلك لتسخين الماء في أسطوانة من نوع الطين. عندما يتم بدء إمداد الماء المبرد في أسطوانة من النوع البخاري بسبب التركيز العالي للماء البارد ، ويتحرك لأسفل في أنبوب نوع الهابط بالقرب من أسطوانة الطين.
عند نقل الماء الساخن من أسطوانة من النوع الطيني إلى أسطوانة من النوع البخاري باستخدام أنابيب صاعدة ، فإن ذلك ينتج عنه دوران الماء العادي في غلاية أنبوب الماء. نظرًا لتوليد بخار إضافي في الغلاية ، فإن القوة الموجودة في الأسطوانة تتعزز وتقل إمدادات المياه في الأسطوانة مما يؤدي إلى تقليل تدفق البخار. وبنفس الطريقة ، عندما يقلل معدل إنتاج البخار من القوة في غلاية أنبوب الماء ، ويزداد إمداد المياه في الغلاية مما يؤدي إلى زيادة معدل الإنتاج. مثل هذا ، يتحكم غلاية أنبوب الماء في إنتاج البخار.
أنواع غلايات أنابيب المياه
تشمل أنواع غلايات أنابيب المياه ما يلي.
- غلاية عمودية بسيطة
- غلاية ستيرلينغ
- بابكوك وويلكوكس غلايات
1) غلاية عمودية بسيطة
هذا نوع واحد من غلايات أنابيب المياه. في هذا النوع من الغلايات ، يكون محور الاتجاه عموديًا بالنسبة إلى الموضع. ال المكونات الرئيسية من هذه الغلاية تشمل حفرة الرماد ، الشبكة ، حنفية فحص التغذية ، فتحة النار ، صندوق النار ، الصندوق المتقاطع ، فتحة اليد ، السدادة القابلة للانصهار ، مقياس المياه ، القشرة الأسطوانية ، مساحة البخار ، فتحة التفتيش ، مقياس الضغط ، صنبور إيقاف البخار ، صنبور الأمان ، المدخنة.
في هذا النوع من الغلايات ، يضاف وقود خطاف الحريق إلى الشبكة التي تدمر بالنار لتوليد الغازات الدافئة. حفرة الرماد مخصصة لتجميع الرماد المحول من الوقود. تزداد الغازات الساخنة عالية وتزود حرارتها باتجاه الماء داخل الصندوق المتقاطع ، ثم تتحرك للخارج باستخدام المدخنة.
غلاية عمودية بسيطة
عندما يسخن الماء وينتج بخارًا نتيجة لتسخين المياه ، يتجمع في مساحة بخار الغلاية. يتجمع البخار حتى يتم التغلب على قوة مؤكدة ويتحرك البخار للخارج لتنشيط المحرك أو التوربين. تُستخدم هذه الغلايات في المركبات البخارية التي تعمل بالطاقة بالإضافة إلى الآلات المتنقلة مثل محرك بخاري للسكك الحديدية ، وجرار بخاري ، ومجارف بخارية ، ورافعات بخارية.
2) غلاية ستيرلينغ
غلاية ستيرلينغ هي نوع واحد من غلايات أنابيب المياه ، تستخدم لتوليد البخار (50000 كجم بخار / ساعة و 60 كجم / سم 2 ضغط) في مساحة كبيرة من المحطة الثابتة. يتكون هذا النوع من الغلايات من 3 براميل بخار بالإضافة إلى 2 براميل طينية. توجد براميل البخار في الجزء العلوي من الغلاية بينما توجد براميل الطين في قاعدة الترتيب. يتم توصيل براميل البخار وأسطوانات الطين من خلال بنوك أنبوبية منحنية.
غلاية أنبوب مياه ستيرلينغ
عند تدوير الأنابيب ، لا يمكن للضغوط الميكانيكية الناتجة عن امتداد الأنابيب خلال التسخين أن تؤثر على النظام. تم تصميم البراملين والأنابيب من الفولاذ الذي سيدعم النظام الكلي.
ترتيب غلاية ستيرلينغ محاط بالطوب. هنا ، سوف يتجنب ترتيب الطوب تبديد الحرارة في المناطق المحيطة
3) غلايات بابكوك وويلكوكس
هذه غلاية أفقية ذات أنبوب ماء مستقيم ولها أسطوانة بخار مصنوعة من الفولاذ. يرتبط طرفي الأسطوانة بسلسلة من رأسي طرفيتين مع أنابيب ارتفاع قصيرة. يتم التخلص منها بزاوية 15 درجة مع المحور الأفقي لأسطوانة البخار. يساعد ترتيب الأنابيب التي تم التخلص منها في إمداد المياه ، ويشار إلى مستوى الماء في الأسطوانة بعلامة مؤشر مستوى الماء .
بابكوك وويلكوكس المرجل
سيكون باب النار في غلاية الماء موجودًا في الأسفل وسيتم توفير الوقود من خلال هذا الباب ويحترق في شبكة. سوف يولد الوقود المحترق الغازات الساخنة التي يتم إجبارها في الشبكة لتزويدها بألواح حاجز لأعلى. في الجزء السفلي من غلاية الماء ، يوجد مجمع الطين لإزالة جزيئات الطين باستخدام تفجير الديك. لذلك ، يتم الحفاظ على دوران الماء بدون توقف من أسطوانة البخار باتجاه أنابيب الماء بواسطة التيارات الحرارية بسبب الاختلاف في التركيز ويسمى بالدورة العادية.
وهكذا ، هذا كل شيء حول تصميم غلاية أنبوب الماء مبدأ العمل وأنواعه. من المعلومات المذكورة أعلاه أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أن جميع مكونات غلايات أنابيب المياه متوفرة ببساطة للفحص والإصلاح والتنظيف. لكنهم بحاجة إلى تركيز حذر. هنا سؤال لك، ما هو الفرق بين غلاية أنبوب النار ومرجل أنبوب الماء ؟
