Конструкция бойлера: Устройство и принцип работы бойлера

Содержание

🔥Как выбрать бойлер накопительного типа – пошаговые советы

Нет горячей воды? Плохо. Но можно поставить накопительный водонагреватель и стать независимым от отключений горячей воды.

Сейчас вы узнаете, как выбрать бойлер самостоятельно.

Шаг 1. Изучите базовую информацию

Сначала узнайте, как устроен и работает бойлер — он же водонагреватель. Займет ≈ 5 минут.

Как работает накопительный бойлер

Прибор монтируется на стене или ставится на пол. К нему присоединяются две трубки: по одной в бойлер будет поступать холодная вода, а вторая будет проводить уже нагретую воду к кранам.

Вот “внутренности” пластикового или стального корпуса бойлера:

Накопительный бак из эмалированной углеродистой или нержавеющей стали.
Трубчатый электронагреватель (ТЭН).
Магниевый (изредка титановый) анод.
Трубки подачи и отбора воды.
Термостат и термометр.

Сперва бак наполняется холодной водой. С помощью электроэнергии ТЭН начинает нагревать воду вокруг себя. Горячая вода легче холодной, поэтому идет вверх.

В верхней части бака есть труба забора: через нее горячая вода пойдет в кран умывальника, лейку душа и так далее. Одновременно в бойлер наберется холодная вода. Горячая вода будет остывать и смешиваться с холодной: термостат определит, надо ли снова включать электронагреватель.

В конструкциях “сухого” типа воду нагревает колба, в которой находится ТЭН.

В накопительных бойлерах холодная вода нагревается до нужной температуры от одного до нескольких часов. Точное время зависит от объема бака (больше объем — дольше нагрев) и мощности нагревателя (выше мощность — быстрее нагрев).

Как выбрать бойлер по объему

Объема водонагревателя должно хватать для всех жильцов и потребностей.

Сверхкомпактные накопительные бойлеры на 10-30 л годятся для мытья посуды. Для комфортного приема душа надо как минимум 50-литровый агрегат.

Для расчета объема есть популярная формула:

1 человек = до 50 л горячей воды в сутки для гигиенических потребностей

Если верить такой формуле, то получается, что для семьи из 3-4 человек надо до 150 л горячей воды в сутки. Но чаще всего хватит и 80-100 л.

Необязательно гнаться за большими объемами. Если объем — 200 л, а мощность накопительного бойлера — 2-3 кВт, то вода в таком агрегате будет греться много часов.

Циркуляция воды в бойлере

Мощность накопительного бойлера

В отличие от проточных бойлеров, накопительные устройства не страшны для квартир и домов со старой проводкой. Их мощность такая же, как у нынешних утюгов: 1.5-2.5 кВт.

Мощность ТЭНа бойлера определяет время, за которое нагревается вода. Соотношение следующее:

Объем	Мощность	Время нагрева до 75-80 градусов
10-15 л	от 1.5 до 2.5 кВт	до 30 минут
30 л	от 1 до 1.5 кВт	от 1 до 1.5 часов
50 л	от 1.5 до 2 кВт	от 1.5 до 2 часов
80 л	от 1. 5 до 2 кВт	от 2.5 до 3 часов
100 л	от 1.5 до 2.5 кВт	от 2.5 до 4 часов

Как выбрать бойлер, чтобы вода быстрее нагревалась?

Смотрите мощные устройства с оптимальным литражом. Лишние литры — причина более длительного нагрева.

Бойлер меньшей мощности не экономит электричества. Количество киловатт, требуемое для нагрева, потратится как за 2, так и за 4 часа.

Форма и конструкция бойлера

Конструкция накопительного бойлера важнее материала бака или ТЭНа. Потребности и размеры помещения определяют тип установки накопительного водонагревателя:

Настенный или напольный.
Вертикальный или горизонтальный.

Некоторые бойлеры делаются универсальными.

Не забудьте обратить внимание, с какой стороны подключение: справа или слева. Представьте, с какой стороны к бойлеру будут подходить трубы, чтобы избежать ситуации, когда подключение с одной стороны, а трубы подходят с другой.

Производители делают корпусы водонагревателей цилиндрическими или прямоугольными.

Традиционные цилиндрические бойлеры — это широкие “крепыши” средней высоты. “Слимы” — высокие и тонкие модели круглых водонагревателей. Slim-версии занимают меньше места и стоят дороже.

Прямоугольные бойлеры бывают обычными и плоскими. У плоских приборов меньше глубина — это компактные бойлеры для неглубоких ниш в санузлах или кухонных шкафах.

В плоских накопительных бойлерах преимущественно есть только один нагревательный элемент. Оба бака соединены сквозными трубками сверху и снизу. Плоские водонагреватели с двумя ТЭНами тоже есть, но мало (например, модели линейки Electrolux Formax).

		Плюсы	Минусы
Круглые	Обычные	Больше выбор Дешевле	Труднее разместить
Круглые	Слимы	Внешний вид Компактность Скорость нагрева	Цена
Прямоугольные	Обычные	Компактнее, чем круглые Больше технических решений	Меньше литраж
Прямоугольные	Плоские	Ультрасовременный вид Подходят для ниш и шкафов	Малый выбор Цена

Шаг 2. Ознакомьтесь с технологиями

Используйте эту информацию, чтобы выбрать бойлер с подходящими характеристиками.

О трубчатых электронагревателях — ТЭНах

Первое, что привлекает внимание в трубчатых электронагревателях, это их разделение на “мокрые” (открытые) и “сухие” (закрытые). “Мокрый” ТЭН получил такое название из-за того, что греет воду напрямую, в то время как “сухой” сначала нагревает колбу, а уже она отдает тепло воде.

Краткое сравнение:

Тип ТЭНов

Преимущества

Недостатки

Открытые

Дешевле

“Защищает” стенки
бака после истощения магниевого анода

Универсальность

Ассортимент

Для замены придется
сливать воду

Меньше срок
эксплуатации

Закрытые

Легко заменить

Меньше накипи в
бойлере

Срок жизни

Дороже

Чуть дольше
нагревает воду

Выбор моделей
меньше

У “мокрых” ТЭНов есть неочевидное преимущество перед “сухими”. Когда магниевый анод истощается, именно погружной нагреватель принимает на себя “удар” в виде химических реакций, в то время как стенки бака остаются в сохранности.

А вот в бойлерах с “сухим” ТЭНом после истощения анода химические процессы “атакуют” стенки бака. И если ТЭН заменяется, то поврежденный бак — это покупка нового бойлера.

Совет

Если покупаете бойлер с мокрым ТЭНом, есть смысл докупить водный фильтр. Это сильно замедлит процессы коррозии, и водонагреватель проработает дольше.

Смена “мокрого” ТЭНа требует полного слива воды из бойлера. С “сухим” проще: надо снять нижнюю крышку, выкрутить крепление, вытащить старый и засунуть новый ТЭН. Дело на несколько минут, можно даже самостоятельно.

Есть модели накопительных бойлеров с двухступенчатыми и одноступенчатыми ТЭНами. В двухступенчатых есть преимущество: если одна ступень перестает работать, вторая продолжает греть воду. В некоторых водонагревателях можно отключить ступень и снизить нагрузку на электрическую сеть.

В редких случаях в бойлере может быть два электронагревателя разной мощности. Это дает два режима нагрева: быстрый, когда используется оба ТЭНа, и по умолчанию, когда работает только один.

Управление

Два типа управления накопительных бойлеров:

Механическое
- температура регулируется в абстрактных единицах от минимума до максимума
- индикатор показывает, нагрета ли вода до нужной температуры
Электронное
- температура указывается с точностью до 1 градуса
- индикатор показывает точную температуру

Следует покупать бойлеры с механической ручкой управления. Если такая поломается, то заменить недорого — как самому, так и с вызовом мастера.

В бойлерах с электронным управлением бывают следующие неполадки:

Электронные датчики становятся неисправными из-за подкапывания и конденсата.
Импульсные блоки питания датчиков сгорают из-за перепадов напряжения.

Однако бойлеры с электронным управлением тоже находят покупателя. В таких устройствах часто есть дополнительные функции, а цифровая точность помогает экономить электроэнергию. Да и выглядит современнее.

Плюсы

Минусы

Механическое
управление

Цена

Нетребовательность

Надежность

Ниже точность и энергоэффективность

Электронное
управление

Дополнительные
функции (“антилегионелла”)

Точность

Позволяет экономнее
расходовать энергию

Выше цена

Чаще выходит из
строя

Поговорим о материале бака и аноде

Включайте бойлер в розетку исключительно после того, как он наполнится водой!

На рынке встречается два типа баков:

Баки из углеродистой стали. Недорогой и популярный вариант. Чтобы баки не ржавели изнутри, их покрывают эмалью.
Баки и нержавеющей стали. Считаются более надежными. Стоят дороже.

Для конечного пользователя материал бака мало что значит. Магниевый анод одинаково защищает как баки из эмалированной, так и из нержавеющей стали. И когда он истощается, оба типа баков выходят из строя примерно с одинаковой скоростью. Разницы не увидите.

Если это эмалированная сталь, то в ней рано или поздно появятся микроскопические (или не очень) трещины из-за перепадов температуры. Как только анод «сгорит», химические процессы сосредоточатся вокруг этой трещинки — особенно в приборах с «сухим» ТЭНом. Бойлер потечет за 2-3 дня, если не поменять анод вовремя.

В железных бойлерах много микротрещин и действие коррозии “распыляется”, поэтому без анода выдержит дольше. Когда одна щелочка – электроны пойдут к ней одной, где эмаль нарушена изнутри.

Бакам из нержавеющей стали это не страшно — в составе есть хром, защищающий от коррозии. Но даже у баков из нержавеющей стали есть “ахиллесова пята”: сварные швы. Сварка приводит к потере частичек хрома, которые защищают стальной сплав от коррозии. Места сварки становятся уязвимее и протекают со временем.

Это не значит, что нержавеющие баки водонагревателей ничем не лучше эмалированной углеродистой стали. Есть способы сварки, после которых швы не так сильно подвержены коррозии. Но такие бойлеры обычно дороже.

Поэтому все зависит от анода и его качества. Лучше менять анод не реже, чем раз в 1-2 года. Некоторые фирмы исключение: например, у некоторых моделей бойлеров Gorenje большие аноды, рассчитанные на 5 или даже 7 лет.

Есть и титановые аноды. Они дороже магниевых, и это отображается на цене самого бойлера. Но магниевый анод надо менять относительно часто — это дополнительные деньги за деталь и работу мастера. А титановый не истощается.

Случай из жизни

Покупался электрический бойлер с эмалированным баком. Все работало хорошо, к устройству относились бережно: не роняли, и не лезли, куда не следует. Через 6 лет водонагреватель дал течь. Оказалось, что “куда следует” тоже не лезли: за все эти годы магниевый анод ни разу не менялся. Когда посмотрели внутрь, от анода осталось… 5 см бесформенного фитилька. Человеку сразу посоветовали покупать новый прибор.

Дополнительные функции

Защитные системы.
Снижение мощности.
Антибактериальный режим .
Эко-режим.
Wi-Fi .

В некоторых накопительных бойлерах есть дополнительное оборудование:

Система защиты от перегрева и сухого нагрева. Не дает баку работать, если он не наполнен водой.
Система защиты от перепадов напряжения (УЗО). Уберегает бойлер от сгорания.
Выбор мощности нагревательного элемента. Особенно актуально в старых домах, “хрущевках”. Частичная загрузка ТЭНа позволяет равномерно распределять нагрузку на сеть и экономить электричество.
Антибактериальный режим (функция “Антилегионелла”). Раз в неделю (или месяц) вода подогревается до 65-70 градусов, в результате чего гибнут бактерии, которые могут попасть в проточную воду.
Управление с помощью Wi-Fi. В некоторых моделях водонагревателей (Zanussi, Electrolux) есть Wi-Fi модули. С ними можно удаленно менять температуру и указывать предпочтительные сценарии работы.

Шаг 3. Найдите свою “золотую середину”

Если услышите, что накопительный бойлер работает уже 15 лет, то, скорее всего, он покупался в первой половине 2000-х. Именно тогда некоторые компании (например, Ariston) выпускали накопительные водонагреватели с крупными анодами и толстенными стенками из нержавеющей стали, иногда еще и покрытыми эмалью. Сейчас такие устройства — большая редкость.

Грубо говоря, сегодня у пользователей есть два выхода:

купить дорогой бойлер с расчетом на 5-7 лет работы;
купить самый дешевый бойлер, который проработает примерно 2 года.

Больше бюджет — меньше мыслей о том, как выбрать бойлер. Чаще всего он ограничен, заставляя выбирать оптимальное из доступного.

Определите, сколько вы готовы потратить на водонагреватель и как он будет использоваться. Четкий бюджет и базовые технические знания помогут найти ту самую золотую середину.

Как выбрать бойлер для квартиры

Если в квартире живет небольшая семья (2-4 человека), накопительного бойлера на 50-80 литров должно хватить без проблем.

Перед покупкой надо точно знать, где именно будет устанавливаться водонагреватель. Не помешает вооружиться рулеткой и сделать замеры в предполагаемом месте установки для рационального использования пространства. А еще не придется менять устройство из-за габаритов.

Как правило, в квартирах бойлер прятать негде. Выручают компактные решения — обычно это прямоугольные и плоские устройства.

Распространенная ошибка

Монтировать бойлер в труднодоступном месте. Если бойлер с магниевым анодом, делать такого категорически не советуется: профилактика требует регулярного осмотра детали. Бойлеры с титановым анодом — исключение.

Если есть деньги, стоит выбрать накопительный бойлер с титановым анодом. Такой бойлер не потребует периодического осмотра, а значит предлагает больше возможных мест для установки — например, спрятать в шкафу. Это изрядно сэкономит пространство.

Слабая проводка в доме? Присмотритесь к нижнему порогу мощности накопительных водонагревателей. Это убережет от перегруженной проводки и выбитых пробок.

Как выбрать бойлер для дома

Чаще всего в частном доме есть больше места для водонагревателя. Это расширяет выбор устройств — в первую очередь речь о крупных цилиндрических и напольных водонагревателях, которые далеко не всегда помещаются в квартирах. С такими агрегатами можно добиться повышенной энергоэффективности. А еще они почти всегда дешевле прямоугольных аналогов.

Если в частном доме живет большая семья, разумно будет взять прибор максимальной мощности. Литраж подбирается исходя из количества точек водозабора. Ориентируйтесь на 100-150 л.

Следует покупать односекционный накопительный бойлер с механикой. Пространство не так критично и за счет этого можно сэкономить.

Шаг 4. Выбрать производителя и модель

Краткая характеристика популярных производителей накопительных бойлеров:

Atlantic. Надежные украинские водонагреватели с хорошей теплоизоляцией. Большой выбор недорогих приборов самой разной формы.
Vaillant. Недорогие немецкие водонагреватели с хорошей сборкой. Есть линейки ультракомпактных бойлеров на 5-15 л.
Tesy. Болгарский производитель, есть линейки устройств как с «мокрыми», так и с «сухими» ТЭНами. Преимущественно вертикальный способ монтажа.
Cheafoteux. Проверенная временем французская компания с множеством патентов. Простая, доступная и «умная» техника.
Ariston. Стильные и надежные итальянские устройства с продвинутыми системами защиты. Крепления надо докупать отдельно.

Теперь вы знаете, как выбрать бойлер самостоятельно!

Бойлеры косвенного нагрева и газовые накопительные бойлеры Ariston и Baxi, подключение, конструкция и преимущества

Горячие водоснабжение – один из краеугольных камней проживания в загородном частном доме или же просто в деревне. В этом случае электрические бойлеры являются нерентабельными из-за цены за свет, а газовые водонагреватели обладают через чур крупными габаритами и не самой лучшей производительностью по части поддержания температуры воды. В данном случае бойлеры косвенного нагрева становятся идеальным решением проблемы.

Назначение и принцип работы

Одноконтурный котёл в связке с бойлером косвенного нагрева обладает одним неоспоримым преимуществом по сравнению с котлом двухконтурным – это стабильное бесперебойное снабжение дома горячей водой с постоянным значением температуры. Это очень важно, поскольку во всех других системах нагрева проточной воды не хватает ресурсов для большого количества точек водоразбора, плюс температура подаваемой воды постоянно колеблется.

Бойлер плюс котёл

В случае с бойлером количество точек потребления воды ограничено только его ёмкостью. Бойлер уже заполнен водой, нагретой до нужной температуры, во все точки она подаётся уже тёплой. Можно спокойно одновременно принимать горячий душ и мыть посуду.

При небольшом расходе воды, то есть не более 1,3 литра в минуту, установка бойлера, в принципе, не нужна, достаточно двухконтурного котла. Также без него можно обойтись и при наличии электрического котла. Но вот в случае, если котёл у вас твердотопливный, дизельный или газовый, а воды вам требуется много, скажем на целую ванну, вот тут бойлер подойдёт как нельзя кстати.

Устройство бойлера

Бойлеры внешне представляют собой стальной цилиндр (используется нержавеющая или эмалированная сталь), который в зависимости от объёма конкретной модели может вмещать в себя определённое количество воды. По установке бывают вертикальные и горизонтальные.

Внутри цилиндра находится змеевик из латуни или стали. Форма змеевика влияет напрямую на скорость нагрева воды. Наиболее производительные результаты даёт форма змеевика, когда его витки имеют распределение по всей ёмкости цилиндра. Бойлеры с трубчатыми теплообменниками используют для осуществления циркуляции теплоносителя, либо для получения тепла из солнечного коллектора или нагревательного насоса.

Конструкция бойлера

Бойлеры без змеевиков вовсе состоят из пары ёмкостей, одна из которых установлена внутрь другой, между ними происходит циркуляция теплоносителя. Чтобы защитить внутреннюю ёмкость от возникновения коррозии, она оснащается магниевым анодом, требующим периодическую замену.

Работа бойлера

Сперва в бойлер поступает холодная вода, которая разогревается теплоносителем, поступающим из котла. Циркуляция теплоносителя осуществляется по змеевику либо в стенках корпуса с двумя ёмкостями. Теплоноситель нагревает воду и поддерживает постоянное значение её температуры.

Бойлер имеет внешнюю тепловую изоляцию из полиуретана для снижения тепловых потерь и предотвращения повреждений бойлера вследствие перепада температур в системе отопления. Теплоноситель поступает через входной патрубок в бойлер, а из бойлера через выходной патрубок нагретая вода поступает во внутреннюю котельную.

Преимущества бойлеров

Во время холодов бойлеры не увеличивают нагрузку на электрическую сеть, поскольку в данное время года для нагрева воды в бойлерах электричество не используется.
Если оснастить бойлер змеевиком необходимого диаметра, они смогут обеспечивать для пользователя достаточно внушительную производительность. Не стоит также забывать о том, что бойлер надо устанавливать вместе с котлом соответствующей мощности.
Поскольку контакт змеевика осуществляется исключительно с отфильтрованной водой, на выходе получаем нагретую воду с минимальной долей солей.
За счёт рециркуляции в бойлера вода отправляется потребителям без слива в точке водоразбора.
В зависимости от времени года можно использовать различные типы теплоносителя, а также разные источники тепла.

Выбор бойлера

В первую очередь следует рассчитать потребности вашей семьи по части горячей воды. Для сравнения, для мытья посуды вам хватит порядка 25 литров горячей воды, для того, чтобы принять горячую ванну – около 200 литров. В зависимости от этого и стоит выбирать ёмкость бойлера.

При этом, не забывайте, что чем больше бойлер, тем дольше он будет нагревать воду. То есть, скажем, бойлер ёмкостью в 200 литров придётся включать примерно за 6 часов до того момента, когда вам может понадобиться горячая вода.

Далее выберете материал для змеевика. Самые дешёвые модели оснащаются змеевиками из стали, более дорогие – из латуни. Латунный змеевик имеет больший КПД по производству горячей воды, его легче очистить от накипи. И в отличии от приваренного змеевика из стали, он является съёмным.

Змеевик бойлера

Потом выбираем материал для ёмкости. Для защиты от коррозии может быть использовано как керамическое или эмалевое покрытие, так и нержавеющая сталь. Преимущество последней перед первыми двумя материалами очевидно, поскольку сталь служит намного дольше и в ней не образуется микротрещин, в отличие от первых двух материалов.

У надёжных и качественных моделей тепловая изоляция изготовлена из полиуретана, который изнашивается гораздо медленнее, чем обычный поролон у более дешёвых моделей. От гальванизации и коррозии бойлеры защищают катоды или аноды. Последние менее предпочтительны, поскольку их надо менять раз полгода, зато дешевле.

Обращайте также внимание на долю расхода теплоносителя котла на теплообменник бойлера. Если он будет соответствовать порядка 50%, от этого будет страдать и отопление и ГВС.

Подключение и техническое обслуживание бойлера

Бойлер подключается в контур, который является параллельным по отношению к отопительному. Туда же для независимости ГВС от отопления устанавливается циркуляционный насос. Для подключения бойлера в гравитационную отопительную систему необходимо использовать байпас перед приборами отопления, но после котла.

Подключение бойлера

Техническое обслуживание следует производить перед и после отопительного сезона. Обслуживание бойлеров следует производить только в присутствие специалистов из сервисных центров, так как для удаления накипи вам понадобится специальное оборудование.

Бойлеры Baxi SAG 3

Модели бойлеров из линейки SAG3 с открытой камерой сгорания от компании Baxi являются одними из самых популярных на сегодняшний день бойлеров косвенного нагрева и обладают рядом следующих преимуществ:

Они независимы от электропитания, и их пьезорозжиг осуществляется с помощью встроенной электроники.
Их горелка выполнена из нержавеющей стали.
Их изоляция выполнена из пенополиуретана, особенно примечательного с экологической точки зрения.
Могут работать на сжиженном газе.
Термопара контролирует наличие пламени.
Даже при низком давлении газа и при малом расходе воды бойлеры продолжают стабильно работать.
Могут подавать воду сразу на несколько водоразборных точек.
Работают практически без шума, в теплообменнике не образуется накипи.
Бойлеры могут быть подключены параллельно.

Бойлеры Baxi SAG 3

Бойлеры Ariston SGA

Неплохую конкуренцию бойлерам от Baxi также составляют газовые накопительные бойлеры Ariston SGA.

Ниже перечислены их главные плюсы:

Хорошо работают в российских условиях, при низком давлении воды и газа на входе бойлера.
При этом, газ расходуется достаточно экономно.
Термопара бойлера отвечает за плавный пьезорозжиг и контроль пламени.
Покрытие из эмали препятствует образованию коррозии.
Против коррозии бойлер также отлично защищает анод из магния.
Помимо термопары клапан газа оборудован датчиками дымоудаления и предельной температуры.
Бойлеры можно подключать последовательно или параллельно.
Они независимы от электропитания.
Снаружи корпус выполнен из нержавеющей стали.
Снаружи бойлера также имеются регулятор с индикатором нагревания воды.
Имеется линия рециркуляции.
Бойлер может работать на сжиженном газе.
Тепловая изоляция из такого экологичного материала, как пенополиуретан, который, ко всему прочему, хорошо снижает тепловые потери.

Бойлеры Ariston SGA

Вывод

В завершении статьи пора подводить итоги. Итак, бойлер косвенного нагрева хорошо использовать вместе с одноконтурным котлом при значительном расходе воды в загородном доме. При этом, данная опция особенно становится полезной вкупе с газовыми, дизельными и твердотопливными котлами.

При наличии электрического котла бойлер, в принципе, может и не понадобиться. Наиболее востребованными на сегодняшний день моделями являются оные из линеек SGA и SAG3 от Ariston и Baxi, соответственно.

15 основных шагов проектирования котла. Проектирование котла – это процесс… | by Meee Services

Проектирование котлов — это процесс проектирования котлов, используемых для различных целей. Основная функция котла – подогрев воды для производства пара. Произведенный пар можно использовать для различных целей, включая обогрев помещений, стерилизацию, сушку, увлажнение и выработку электроэнергии. Температура или состояние пара, необходимое для этих применений, различны, поэтому конструкция котла соответственно различается.

Принадлежности и крепления – это устройства, которые составляют неотъемлемую часть котла, но не монтируются на нем. К ним относятся экономайзеры, пароперегреватели, питательные насосы и воздухоподогреватели. Аксессуары помогают эффективно контролировать и эксплуатировать котел. К некоторым распространенным креплениям относятся:

Обратный клапан подачи — регулирует подачу воды в котел и предотвращает обратный поток воды в случае выхода из строя питательного насоса.
Клапан запорный паровой — регулирует подачу пара, образующегося в котле, в паропровод, а также может использоваться для перекрытия подачи пара из котла
Плавкая вставка — устанавливается на самом нижнем уровне воды и над камерой сгорания, ее функция заключается в тушении пожара, как только уровень воды в корпусе котла упадет ниже определенного отмеченного уровня.
Продувочный кран — через равные промежутки времени удаляет воду из корпуса для удаления различных примесей, которые могут осесть на дне корпуса.
Предохранительные клапаны — автоматически предотвращают превышение безопасного уровня давления пара
Индикаторы уровня воды — показывают уровень воды в корпусе

Каковы основные этапы проектирования котла

Основываясь на приведенном выше определении котла и определении принадлежностей и креплений котельной системы, мы можем теперь обсудить физические и механические принципы, на которые опирается котел в процессе своего функционирования. .
Обычно котел проектируется в соответствии с требованиями пользователя. Поэтому проектирование котла начинается с основных характеристик, указанных пользователем или заказчиком.
Предварительные спецификации заказчика обычно содержат следующие позиции:

Проникновение пара — максимальная непрерывная мощность (MCR)
Давление пара
Температура пара
Диапазон нагрузки (режим работы котла)
Топливо

Базовый проект часто начинается только с этих четырех или пяти параметров и продолжается попутно разнообразить в более мелкие детали, как дальнейшие детали операции; специфические для сайта требования обсуждаются и определяются. Для оптимальной конструкции котельной системы рекомендуется предпринять следующие шаги для выполнения надежной и долговечной конструкции котла.
Вот основные этапы проектирования котла:

Расчет котла Тепловая нагрузка

Используя желаемые параметры пара, рассчитайте энтальпию пара, который необходимо произвести
Умножив энтальпию на номинальное парообразование, получить общую теплотворную способность пара при номинальной паропроизводительности (тепловая нагрузка котла)
Тепловая нагрузка котла выражается в МКкал/час или МВт или л. с.

Расчет тепловой нагрузки горелки и расхода топлива
Фактически, Тепловая нагрузка горелки определяется номинальной энтальпией пара при ПДК, деленной на КПД котла

При предполагаемом КПД котла рассчитайте тепловую нагрузку горелки MCR

Фиксация геометрии топки

Выберите горелку (горелки), подходящие для расчетной мощности сжигания топлива
Исходя из требований к размеру горелки и зазору от пламени, настройте геометрию передней стенки

Расчет объема печи Требуется

Использование руководства/ Предел для VHRR (Скорость высвобождения объемного тепла)

Расчет необходимого FEGT

FEGT (Furvace Exit Exit Exit Exit Theme Theme Has Thems Has Exit ex) Has ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ex -ext ex -ext ex -ext ex -ext ex -ext -ext -ext -ext -ext -эффект). по теплу, поступающему в пароперегреватель
Температура дымовых газов, поступающих в пароперегреватель, определяется по желаемой конечной температуре пара, т.е. степени перегрева

Расчет необходимой EPRS

EPRS (Эффективная проектируемая излучающая поверхность) – это излучающая поверхность, доступная для поглощения тепла от дымовых газов
Рассчитывается на основе требуемого значения FEGT трубы печи, непосредственно подвергающиеся воздействию радиации, а также поверхность, образованная полосами мембраны/ ребрами
Это определяет количество труб, необходимых в секции печи

Конфигурация морозильной печи

С EPRS, требования к зазору от пламени горелки и размеры передней стенки. Рассчитайте глубину печи и настройте печь.

Расчет поверхности конвекционного блока

Это делается с помощью ТЭГ и Потребления тепла, необходимого для производства пара, затем необходимо рассчитать поверхность теплопередачи, необходимую в блоке котлов, а затем, используя это, для расчета количества трубки, необходимые в генераторной группе

Выбор Паровой барабан
Позвольте мне объяснить больше о размере парового барабана, который зависит от следующих факторов:

Паропроизводительность котла при MCR
Коэффициент циркуляции
Ожидаемые колебания нагрузки
8 оборудования (в паровом барабане)
Количество труб генераторного блока, входящих в паровой барабан (для эффективности связки)

Расчетная поверхность экономайзера

Рассчитать минимальную температуру дымовых газов, необходимую для предотвращения коррозии точки росы
На это сильно влияет содержание серы в топливе
Чем выше содержание серы, тем выше требуемая температура дымовых газов в дымовой трубе
Исходя из температуры дымовых газов на входе в экономайзер и желаемого температура дымовой трубы, рассчитать поверхность экономайзера

Расчет мощности вентилятора FD/ID

Исходя из расхода топлива MCR и потребности горелки в избыточном воздухе, рассчитать требуемый расход воздуха
Из паспорта горелки и конфигурации воздуховода рассчитайте головку вентилятора FD
По перепаду давления на стороне дымовых газов, температуре газа и общему весу газа рассчитайте мощность вентилятора внутреннего диаметра и размер вентилятора

Расчет высоты дымовой трубы

Высота дымовой трубы рассчитывается на основе следующих критериев:
Вес SO2, выбрасываемого дымовой трубой при работе 6MCR
Естественная тяга считается доступной при расчете мощности вентилятора внутреннего диаметра
Нормативы, регулирующие рассеивание загрязняющих веществ (население вокруг котельной)

Крепления и арматура для ремонтных котлов

Определить количество, расположение и пропускную способность предохранительных клапанов на паровых и водяных контурах (следуйте применимым нормативам)
Рассчитать размеры прямых указателей уровня воды (следуя применимым нормам)
Исходя из расхода топлива MCR и потребности горелки в избытке воздуха, рассчитать требуемый расход воздуха
Расчет ожидаемого теплового расширения в различных местах и разработка чертежа теплового расширения

Выполнение расчетов анализа напряжения для настроенного котла подготовьте полный расчет анализа напряжения при номинальной температуре и давлении и получите одобрение от уполномоченного органа, прежде чем приступить к изготовлению/сборке котла

Разработка системы защиты (PLC) и системы управления (DCS) для сконфигурированного котла

Соблюдение рекомендаций NFPA-85 для BMS
Соблюдение стандарта проектирования контуров управления

Преимущества современной конструкции котла

1 Что каковы преимущества современной конструкции котла? Чтобы ответить на этот важный вопрос, мы должны знать, что современная конструкция котла имеет несколько преимуществ. В прошлом неправильная конструкция котлов приводила к взрывам, что приводило к гибели людей и имуществу. Современные проекты пытаются избежать таких неудач. Кроме того, математическое моделирование может определить, сколько места потребуется для котла и тип материалов, которые будут использоваться. Когда проектные характеристики котла определены, инженеры-проектировщики могут оценить стоимость и график строительства.

Как спроектировать котел? Во-первых, мы должны знать, что он может быть основан на:

Производство максимального количества пара при минимальном расходе топлива
Экономическая целесообразность установки
Минимальное внимание оператора во время работы
Возможность быстрого запуска
Соответствие правила техники безопасности
Качество сырой воды: жесткость или мягкость воды определяет материал котла.
Источник тепла — сжигаемое топливо и его зольные свойства или технологический материал, из которого должно быть извлечено тепло.
Требуемая производительность/производительность пара, обычно измеряемая в тоннах в час или кг/с.
Состояние пара — давление, температура и т. д.
Соображения безопасности
Механические ограничения
Ограничения по стоимости
Денежные затраты
Прочность материала на растяжение должна учитываться при использовании любых процессов соединения.

Конструкция котла: состав, преимущества и начало работы

Паровой котел представляет собой стальной сосуд под давлением, в котором вода под давлением преобразуется в пар за счет сжигания. Другими словами, котел просто теплообменник , который использует лучистое тепло и горячие дымовые газы, выделяющиеся при сгорании топлива, для производства пара и горячей воды для отопления и технологических нагрузок.

Содержание

Регулярные конфигурации котла
Существуют два распространенных типа котлов:
Проверьте наши паровая котлы
Fire-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wube-Wub Котлы
Основные элементы жаротрубного котла включают цилиндрическую оболочку, комплект труб, линию питательного канала и дымовую трубу дымовых газов. Название огненная труба очень живописно. Огонь или горячие дымовые газы из печи проходят через группу стальных труб, окруженных оболочкой, наполненной водой.
Каждый набор труб, через которые проходит дымовой газ перед поворотом, считается проходом. Поскольку в этом примере газы проходят через корпус два раза, прежде чем выйти; этот котел называется двухходовым. Благодаря своей эффективности и надежности жаротрубные или кожухотрубные котлы подходят для пароемких производств и непрерывного или периодического процесса.
К преимуществам конструкции жаротрубного котла относятся:
Сравнительно дешевая
Простота очистки
Менее твердые в своих требованиях к очистке воды
Компактный размер, простая сборка
Доступны размеры от 600 000 БТЕ/ч до 50 000 000 БТЕ/ч
Надежная замена трубки
Подходит для области нагревательные и производственные процессы
Ограничения конструкции жаротрубного котла включают следующее:
Не подходит для использования при высоком давлении 250 фунтов на квадратный дюйм и выше
Ограниченные возможности по производству пара
Чрезмерно тяжелые на фунт произведенного пара
Сравнительно медленное повышение напряжения пара из-за большого объема воды
Слабые, чтобы быстро реагировать на изменения нагрузки, опять же, из-за высокой воды объем
Водотрубные котлы
Конструкция водотрубного котла полностью противоположна жаротрубному. Здесь вода находится внутри труб, а дымовые газы движутся снаружи труб. Водотрубные котлы могут отличаться по конструкции; однако их основные принципы работы одинаковы. Этот тип котла состоит из двух барабанов, комплекта водяных труб, линии канала питательной воды и дымовой трубы.
Эти трубы прикреплены к паровому барабану и грязевому барабану. Вода кипятится, и в верхнем барабане образуется пар. Водотрубные котлы вполне подходят для применений, требующих большого количества пара, например, для промышленных процессов, и реже используются для целей отопления.
Преимущества конструкции водотрубного парового котла включают следующее:
Доступны размеры, значительно превышающие размеры жаротрубного котла модели , до нескольких миллионов фунтов пара в час
Готовы работать при более высоких давлениях, до 5000 фунтов на кв. дюйм
Способны быстрее восстанавливаться после смены нагрузки, чем жаротрубные котлы
Способны работать при очень высоких температурах
К ограничениям конструкции водотрубного котла относятся:
Высокие первоначальные капитальные затраты
Устройство, усложняющее очистку
Отсутствие унификации труб
Возможные проблемы, связанные с их физическими размерами
Контрольный список проектирования котла и основные этапы
Необходимо понимать, что следующие меры могут применяться не ко всем типам котлов, и котел требует выполнения некоторых дополнительных шагов в соответствии с проектом котловой системы. Тем не менее, основные шаги остаются теми же для проектирования, как и для котла :
Проверка напряжения в котле

Убедитесь, что вентиляционная труба на котле открыта, и проверьте, нет ли напряжения в котле.
Проверьте клапан паровой паузы

Убедитесь, что клапан паровой паузы закрыт.
Двойные обратные топливные клапаны

Дважды проверьте, что все топливные клапаны свободны, и дайте топливу течь через систему, пока оно не достигнет температуры, необходимой в инструкции производителя.
Открыть клапан подачи воды

Проверить и открыть клапаны подачи воды в котел и загрузить воду в барабан котла только для того, чтобы поднять низкий уровень воды. Это подготовлено, потому что невозможно запустить котел при низком уровне воды из-за функции безопасности, которая блокирует запуск котла. Кроме того, уровень заполнен не сильно, потому что, если он переполнится, вода внутри котла может увеличиться и создать избыточное давление в котле.
Автоматический режим запуска

Запуск котла в автоматическом режиме. Вентилятор горелки начнет цикл продувки, который удалит все газы, присутствующие в нагревателе, выталкивая его через воронку.
Заданное время продувки

По прошествии заданного времени продувки загорится пилотная горелка. Контрольная лампа состоит из двух электродов, через которые проходит огромный ток через трансформатор, генерирующий искру между электродами. Пилотная горелка снабжена дизельным топливом, и при перемещении мазута зажигается первая.

Основная горелка и пилотная горелка

Основная горелка, которая питается темным мазутом, разжигает огонь с помощью пилотной горелки.
Осмотрите камеру сгорания

Осмотрите камеру сгорания через смотровое стекло, чтобы убедиться, что горелка разожжена и пламя достаточное.
Проверка уровня воды

Внимательно следите за уровнем воды по мере увеличения нагрузки и начинайте подачу воды, когда уровень жидкости внутри мерного стекла стабилизируется.
No related posts.

Конструкция бойлера: Устройство и принцип работы бойлера | Полезные статьи