دیگ و انواع آن (۱)
دیگ (Boiler) و انواع آن (بخش اول)
در این نوشته و نوشته بعدی می‌خواهیم درباره دیگ و انواع آن بگوییم.
دیگ (Boiler) چیست؟
دیگ (Boiler) یک مبدل است که انرژی حرارتی مشعل را گرفته و آن را به آب انتقال می‌دهد و آب را گرم می‌کند. در واقع انتقال انرژی حرارتی سوخت به سیال به وسیله دیگ انجام می‌شود.
برای دیگ‌ها دسته‌بندی‌های مختلفی وجود دارد. دیگ‌های فولادی را می‌توان بر اساس فشار کاری، دمای کاری، نوع سوخت و پارامترهای دیگر دسته‌بندی کرد.
دیگ‌های موتورخانه از نظر جنس آن‌ها، به سه دسته کلی تقسیم می‌شوند:
۱) چدنی
۲) فولادی
۳) چگالشی
دیگ چدنی
این دیگ‌ها برای فشارهای پایین استفاده می‌شوند و ظرفیت حرارتی آن‌ها ممکن است تا ۱۳/۸۰۰/۰۰۰ بی تی یو بر ساعت برسد. در مصارف خانگی و تولید آب و بخار برای مصارف صنعتی سبک از نظر فشار و دمای کاری دارای محدودیت هستند.
جنس این دیگ‌ها از چدن ریخته‌گری شده است. دیگ‌های چدنی به صورت قطعات کوچکتر آورده شده و در پروژه، بر روی یکدیگر مونتاژ می‌شوند. قابلیت تغییر ظرفیت دارند به این معنی که می‌توان پره‌های آن را در صورت نیاز افزایش داد و به ظرفیت کلی دیگ اضافه کرد.
برای مناطقی که در زمستان‌ها هوا خیلی سرد است و آب برگشتی ممکن است دمایش خیلی پایین‌تر از آب رفت باشد، بهتر است استفاده نشوند. زیرا تنش‌های حرارتی ناشی از آب گرمایش برگشتی نسبتا سرد، ممکن است باعث ترک خوردگی پره‌ها شود.
مزایای دیگ‌های چدنی
۱) حمل و نقل آن‌ها آسان است. چون این دیگ به صورت ماژول به هم وصل می‌شود برای جاهایی که دسترسی به موتورخانه سخت است، مناسب می‌باشند.
۲) قابلیت تعویض پره دارد. اگر یکی از پره‌ها دچار مشکل شود با تعویض همان پره می‌توان از دیگ استفاده کرد و نیاز به تعویض همه دیگ نمی‌باشد.
۳) در برابر دیگ‌های دیگر ارزان‌تر هستند
معایب دیگ‌های چدنی
۱) به تنش‌های دمایی حساس هستند. اگر آب ورودی دمای پایینی داشته باشد، می‌تواند باعث ترک‌خوردگی پره‌ها شود.
۲) محدودیت فشار دارند. فشار کاری آن‌ها ماکزیمم ۵ بار است و فشار کاری آن‌ها خیلی بالا نیست.
۳) محدودیت ظرفیت دارند
۴) هزینه نصب آن‌ها در برابر دیگ‌های دیگر بالاتر است. چون کل دیگ در پروژه سر هم می‌شود.
دیگ فولادی
از لوله یا ورق‌های فولادی ساخته می‌شوند. به صورت یکپارچه در کارخانه ساخته شده و به پروژه حمل می‌شوند. به همین دلیل قابلیت افزایش تغییر ظرفیت ندارند. اگر نیاز به افزایش ظرفیت داشته باشیم باید از دیگ دوم استفاده کنیم.
دیگ‌های فولادی را می‌توان به روش دیگری نیز دسته‌بندی کرد، که به دو دسته فایرتیوب (آتش در لوله) و واترتیوب (آب در لوله) تقسیم می‌شوند.
دیگ فایرتیوب
شعله یا انرژی حرارتی داخل لوله‌ها جریان داشته و آب داخل پوسته دیگ است و از طریق تماس با لوله‌ها، گرم می‌شود.
دیگ واترتیوب
آب داخل لوله‌ها در جریان است. انرژی حرارتی اطراف لوله‌ها در جریان است و آب را گرم می‌کند.
در موتورخانه بیشتر نوع فایرتیوب را استفاده می‌کنیم. واترتیوب بیشتر استفاده صنعتی دارند و در جاهایی که فشار بسیار بالاست کاربرد دارند.
انواع دیگ فولادی واترتیوب
۱) کوره برگشتی
۲) دو پاس
۳) سه پاس
انواع دیگ فولادی فایرتیوب
۱) عقب تر (wet back)
۲) عقب خشک (dry back)
مزایای دیگ فولادی
۱) محدودیت ظرفیت ندارند. با هر اندازه‌ای که نیاز است ساخته شده و به پروژه آورده می‌شوند.
۲) عمر بالایی دارد
۳) بازدهی بالایی دارد
۴) قابلیت تحمل فشار بالا را دارد
۵) نسبت به تغییر دما حساس نیستند و مانند دیگ چدنی با تغییر ناگهانی دما آسیب نمی‌بینند
معایب دیگ فولادی
۱) حمل و نقل آن‌ها دشوار است. چون یک تکه ساخته و به پروژه حمل می‌شوند.
۲) تعمیرات آن‌ها سخت‌تر است
۳) ظرفیت ثابتی دارند و نمی‌توان پس از ساخت و در صورت نیاز، ظرفیت را افزایش داد.
۴) از دیگ چدنی گران‌تر هستند
