წყლის მილის ქვაბი: მოწყობილობა, მუშაობის პრინციპი სამრეწველო ენერგიაში

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

ქვაბის წყლის გამაცხელებელი მოწყობილობა ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში, სადაც ფასდება გენერატორის კომპლექტების მაღალი ეფექტურობა. ასეთი დანაყოფები ძირითადად გამოიყენება ტექნოლოგიური ოპერაციებისთვის - მაგალითად, წყლის აორთქლების გზით ორთქლის წარმოქმნისთვის. მაგრამ არ არის გამორიცხული საყოფაცხოვრებო ფუნქციონირების შესაძლებლობა, თუ საჭიროა რამდენიმე მსხვილი მომხმარებლისთვის ცხელი წყლით მომარაგების ორგანიზება. ორთქლის გენერატორის ყველაზე ოპტიმიზებულ დიზაინებს შორის შეიძლება აღინიშნოს წყლის მილის დიზაინი. ამ ტიპის საქვაბე არ ჩამოუვარდება ბევრ ანალოგს დროის ერთეულზე გამომუშავების მხრივ, მაგრამ მისი დიზაინი იწვევს ბევრ შეზღუდვას მუშაობაზე დაძაბულ პირობებში.

ერთეული მოწყობილობა

ყველაზე გავრცელებული დიზაინი ორი ბარაბანი (კოლექტორის) ბაზაზე. ეს არის ლითონის ტანკები, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სხვადასხვა მილებითდიამეტრები. ასევე სავალდებულო კომპონენტია წვის კამერა ან ღუმელი, რომელიც გამოიმუშავებს თერმულ ენერგიას. დიზაინის სხვა ელემენტები მოიცავს:

• საწვავის მიწოდების მილი (ჩვეულებრივ თხევადი).
• მიმოქცევის კომუნიკაციები წყლისთვის.
• შესასვლელები და გასასვლელები წყლისთვის.
• გასასვლელი წყლის დრენაჟისთვის.
• ტიხრები (თუ ვსაუბრობთ დახურულ საქვაბე სისტემაზე დამცავ ყუთში).
• საკვამური.
• ორთქლის გამყოფი.

წყლის მილის ქვაბის სტრუქტურული ელემენტების უმეტესობა დამზადებულია სითბოს მდგრადი ფოლადის შენადნობისგან. ასევე არსებობს თუჯის მოდელები, მაგრამ მათი გამოყენება შესაძლებელია, თუ სამუშაო პირობები იძლევა მძიმე დანაყოფების დამონტაჟებას. ტუბულური და ფიტინგური ელემენტები ასევე შეიძლება ნაწილობრივ დამზადდეს ცეცხლგამძლე კერამიკის საფუძველზე, რაც უფრო პრაქტიკულია, ვიდრე ლითონი. ცეცხლგამძლე ფანჯარა და სხვა შესაძლო დაკვირვების ადგილები დამზადებულია სითბოს მდგრადი მინისგან.

დამხმარე სტრუქტურული ელემენტები

სურვილისამებრ, საქვაბე შეიძლება შეიცავდეს დამატებით მოწყობილობებს, რომლებიც აფართოებენ აღჭურვილობის შესაძლებლობებს და მარტივ გამოყენებას. მათ შორის შეიძლება აღინიშნოს შემდეგი მოწყობილობები:

• სუპერ გამათბობელი. შექმნილია ორთქლის ტემპერატურის გაზრდისთვის 100 °C-მდე და ზემოთ. თავისთავად, წყლის მილის აგრეგატების დიზაინი არ მიზნად ისახავს ორთქლის ტემპერატურის რეჟიმის გარკვეულ მნიშვნელობებამდე მიყვანას. როგორც წესი, სამუშაოს სამიზნე წერტილი არის ზუსტად აორთქლების ეფექტი. მეორეს მხრივ, კონვექციაზეგამათბობლებს, მოდელიდან გამომდინარე, შეუძლიათ გამომავალი ნარევის ტემპერატურა 500 °C-მდე მიიყვანონ, რაც შეიძლება საჭირო გახდეს წარმოების ზოგიერთ ტექნოლოგიურ ოპერაციაში.
• გამშრალი. ასევე ორთქლის პრეპარატი, რომელიც აშრობს მას ზედმეტი ტენის მოცილებით.
• ორთქლის აკუმულატორი. თუ წყლის მილის საქვაბე ვერ უმკლავდება დატვირთვას ან, პირიქით, ავსებს ორთქლის კამერას მინიმალურ მოცულობებში, ეს მოწყობილობა ხელს შეუწყობს მუშაობის რეჟიმის დაბალანსებას. საჭიროების შემთხვევაში აკუმულატორი იღებს ან ტუმბოს ორთქლს, რომელიც მიედინება სისტემაში.
• მოწყობილობა წყლის დამუშავებისთვის. წყალი, როგორც გამომუშავების წყარო, ასევე საჭიროებს შესაბამის მკურნალობას. მაგალითად, სპეციალური ფილტრის სისტემა ამცირებს გახსნილი ჟანგბადის მოცულობას, შლის მარილებს და არასასურველ ქიმიურ ნივთიერებებს.
• დღეს სულ უფრო და უფრო იშვიათად ხდება ავტომატური კონტროლის გარეშე გაკეთება, მაგრამ ისინი ასევე მიეწოდება სტანდარტულად აღჭურვილობით. თქვენ შეგიძლიათ შეიძინოთ მხოლოდ ინსტრუმენტების გაფართოებული ნაკრები, რომელიც საშუალებას მოგცემთ ყოვლისმომცველი აკონტროლოთ წნევის, ტემპერატურის, ტენიანობის და ა.შ. პარამეტრები.

ოპერაციის პრინციპი

საწყის მდგომარეობაში ორი ბარაბანი ივსება წყლით - ერთი მთლიანად (წყალი), ხოლო მეორე (ორთქლი) ნახევარი. მეორე კოლექტორში შიგნით არის გამყოფი მემბრანა, რომელიც გამოყოფს წყალს ორთქლისაგან. ამ ზღვარს აორთქლების სარკე ეწოდება. სამუშაო პროცესი იწყება ცეცხლსასროლი ყუთის აალების მომენტიდან, რომელიც დაკავშირებულია თბოგამცვლელთან მილაკოვანი სისტემის სახით მოცირკულირე წყლით. ცხელი წყალი შედის პირველ ბარაბანში,საკმარისი მოცულობის შენარჩუნება.

ამავდროულად, წყლის მილის ქვაბის ორთქლის თავში იწყება სითხის აორთქლების პროცესი. განყოფილების მუშაობის პრინციპი ემყარება კონვექციურ სითბოს გაცვლას, რომელიც შეიძლება განხორციელდეს ბუნებრივი უწყვეტ რეჟიმში. ცენტრალური წყალმომარაგების სისტემიდან ცივი წყალი გადის ფილტრაციის საბაზისო დონეს, შემდეგ შედის სითბოს გაცვლის სისტემაში და მიემართება გათბობის ბარაბნისკენ. გარდა ამისა, აორთქლების სიჩქარის მიხედვით, სითხე თანდათან ავსებს ორთქლის კოლექტორის შევსების დონეს. ორთქლი, თავის მხრივ, ან გამოიყოფა საკვამურიდან, ან შედის პროცესის ზონაში შემდგომი გამოყენებისთვის.

განსხვავებები სახანძრო მილის ქვაბისგან

ამ ერთეულებს შორის განსხვავება მდგომარეობს წვის კამერის განლაგების კონფიგურაციაში ან, პრინციპში, თერმული ენერგიის წყაროს სითბოს გადამცვლელთან და წყლის ავზთან შედარებით. ჯერ ერთი, ორთქლის გამომუშავება საერთოდ არ არის საჭირო. სახანძრო მილის ქვაბი ძირითადად მუშაობს წყლით გასათბობად, რაც უზრუნველყოფს DHW სისტემის ფუნქციას. მეორეც, ასეთ ქვაბებში ღუმელი განლაგებულია სტრუქტურის ცენტრში, ხოლო წყლის მიმოქცევის სქემების მქონე კონტეინერები გამოყენებული ხასიათისაა. ისინი კონტაქტში არიან სითბოს გადამცვლელთან სტრუქტურის გარე ზედაპირზე.

მაგრამ ეს არ არის ერთადერთი განსხვავება ცეცხლისა და წყლის მილის ქვაბებს შორის. განსხვავება ასევე გადის სითბოს გაცვლის პროცესის რეგულირების საშუალებებში. წყლის მილის აგრეგატის დიზაინი ითვალისწინებს ეკონომაიზერს, რის გამოც თავდაპირველად ცივი წყალი წინასწარ თბება. შესაბამისად შემდგომსითბოს გადაცემის რეაქციები უფრო ინტენსიურია და ნაკლები ენერგიის მოხმარებით. მეორეს მხრივ, სახანძრო მილის აღჭურვილობის უპირატესობებში შედის სტრუქტურის სიმარტივე და მუშაობის დროს შენარჩუნების ზომების მინიმალური რაოდენობა.

განსხვავებები გაზსადენებისგან

წყალმილის ერთეულებში თერმული ენერგიის პირდაპირი მთარგმნელი არის ცხელი წყალი, რომელიც ავსებს სითბოს გადამცვლელის ცირკულაციის მილებს. გამოდის ეფექტური და უსაფრთხო გენერატორი, რომელიც ხელს უწყობს ორთქლის წარმოებას. რაც შეეხება გაზის მილის ქვაბებს, ტექნიკური დიზაინი, თუნდაც გარეგნულად, შეიძლება ნაწილობრივ შეესაბამებოდეს წყლის მილის კონსტრუქციებს. ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ თერმული ენერგიის მატარებელი იქნება წვის პალატაში გამონაბოლქვი აირები. როგორ მოქმედებს ეს ოპერაციულ პროცესზე? თუ წყლის მილის ქვაბის მუშაობის პრინციპი იძლევა ნარჩენების სრულ მოხმარებას ნარჩენების გარეშე აორთქლების მომენტამდე და ორთქლის შემდგომ გამოყენებამდე, მაშინ გაზსადენმა ქვაბმა უნდა გაათავისუფლოს სამუშაო გაზის საშუალება უკვე სითბოს გადამცვლელში. სისტემა. უფრო მეტიც, ამისთვის გათვალისწინებულია სქელი საქშენები, რათა უზრუნველყოს პროცესის უსაფრთხოება.

წყლის მილის ქვაბის ჯიშები

კლასიფიკაციის მთავარი მახასიათებელია კოლექციონერების მდებარეობა. ტრადიციულად, სტრუქტურები აღჭურვილია ჰორიზონტალური დოლებით, რომლებიც მოხერხებულად არის დაკავშირებული მოცირკულირე წყალმომარაგების სქემებთან. პლატფორმაზე პარალელურად დამონტაჟებულია ორი კოლექტორი და მათ შორის შეიძლება განთავსდეს სახანძრო ყუთი გამოსასვლელი არხებით. თუ ტექნიკურ ოთახშიარ არის საკმარისი ადგილი, მაშინ გამოიყენება ვერტიკალური წყლის მილის ქვაბები სპეციალურ საკომუნიკაციო სუბსტრატზე. ცილინდრული დოლები ზევით მოძრაობს და ქვემოდან მიეწოდება სხვადასხვა ტემპერატურის მქონე სამუშაო სითხე. პროცესის ორთქლი გამოდის ზედა ნაწილში.

გემის წყლის მილის ქვაბი

ასეთი დანაყოფების დიზაინი ოპტიმალურად შეეფერება საზღვაო ტრანსპორტის ნაწილად გამოსაყენებლად. მაგრამ ამ შემთხვევაშიც გამოიყენება ქვაბების სპეციალური მოდიფიკაციები - გამოსხივება. მათი გამორჩეული თვისებაა რადიაციული თერმული ენერგიის გამოყენება, რომელიც ასევე გამოიყოფა საწვავის (ჩვეულებრივ დიზელის) წვის დროს. სავალდებულო სტრუქტურული მდგომარეობაა ღუმელის საქშენების ზედა მდებარეობა. საზღვაო გემებისთვის წყლის მილის ქვაბის დიზაინის კიდევ ერთი მახასიათებელია ორთქლის ტურბინის სადგურებთან კომბინაცია, რომლებიც უზრუნველყოფენ ორთქლის შუალედურ გათბობას.

აღჭურვილობის მოვლა

მილსადენის ელემენტებით საკომუნიკაციო ინფრასტრუქტურა საკმაოდ რთულია წყლის მილების ბლოკებისთვის, რაც იწვევს დიაგნოსტიკისა და შეკეთების ტექნიკური ღონისძიებების ვრცელ ჩამონათვალს. ტექნიკურმა პერსონალმა პერიოდულად უნდა შეამოწმოს მილების მდგომარეობა შებოჭილობისთვის, განახორციელოს ფუნქციური ერთეულების ხარვეზების და ავტომატური კონტროლის გამოვლენა და ასევე შეინარჩუნოს საკინძებთან კავშირის საიმედოობა. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა სითბოს გადამცვლელისა და კოლექტორების მილსადენს - წნევის უმნიშვნელო ვარდნამ შეიძლება დააზიანოს სტრუქტურა, რაც შექმნის პირობებს წრედის დეპრესირებისთვის.

დადებითიდიზაინი

ასეთი ქვაბების ყველაზე მნიშვნელოვანი უპირატესობა ორთქლის აგრეგატების ზოგად ოჯახში არის უსაფრთხოება. ტემპერატურის ოპტიმალური ბალანსის შენარჩუნებით, შეგიძლიათ იმედი გქონდეთ აღჭურვილობის ხანგრძლივ მუშაობაზე უბედური შემთხვევისა და სამუშაო ნაწილების დაზიანების გარეშე. ასევე აღინიშნება წყლის მილის კატის ფართო მარეგულირებელი შესაძლებლობები, რაც დასტურდება ეკონომიზერის ინტეგრირებით ავტომატური გამორთვის სარქველებით. მოწყობილობები მუშაობენ ოპერატორის მონაწილეობის გარეშე, დამონტაჟებული თერმოსტატის ალგორითმების მონაცემებზე დაყრდნობით. ეს შესაძლებელს ხდის სისტემის დაპროგრამებას რამდენიმე დღით ადრე.

დიზაინის მინუსი

ასეთი ქვაბების მუშაობის პრინციპი ორიენტირებულია მაღალ შესრულებაზე, გამოყენების პირობების მიუხედავად. ბოლო დროს ეს ნიუანსი სულ უფრო მნიშვნელოვან როლს თამაშობს საწარმოო სიმძლავრეების ოპტიმიზაციისა და რაციონალიზაციის ფონზე. ორთქლის წყლის მილის ქვაბების მასიური კორპუსი და მრავალდონიანი საკომუნიკაციო ცვლა აუცილებელს ხდის ორთქლის წარმოქმნის პრობლემების ალტერნატიული გადაწყვეტილებების ძიებას. თუმცა, ამ ქვაბის მოწყობილობის მინიმიზაციის კონცეფცია არ არის გამორიცხული. მაგრამ ამ შემთხვევაში, მაღალი ეფექტურობა დაიკარგება, რომ აღარაფერი ვთქვათ კოგენერაციის რეჟიმში მუშაობის შესაძლებლობებზე DHW მუშაობის პარალელურად უზრუნველყოფით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მოწყობილობა ოპტიმალურად შეეფერება მსხვილ ინდუსტრიებს, რომლებსაც ესაჭიროებათ დიდი მოცულობის პროცესის ორთქლი, მაგრამ ძნელად გამოსადეგია მომხმარებლებისთვის მიზანმიმართულ ენერგიაზე დაბალი მოთხოვნილების მიწოდებისთვის.

დასკვნა

ფუნდამენტური განსხვავება თავად კონცეფციას შორისწყლის მილის ქვაბები მიეკუთვნება ერთჯერადი აღჭურვილობის კლასს. ასეთ დანადგარებს მნიშვნელოვანი უპირატესობა აქვთ ავტონომიურ სისტემებთან შედარებით, რაც მდგომარეობს უწყვეტი გენერირების პროცესის შესაძლებლობაში. პიკს მუშაობის პირობებშიც კი, წყლის მილის ქვაბებს შეუძლიათ დიდი ხნის განმავლობაში იმუშაონ ორთქლის წარმოების იგივე ხარისხის შენარჩუნებით. კიდევ ერთი რამ არის ის, რომ უსაფრთხოების მოთხოვნები კვლავ გამორიცხავს მუშაობის ხანგრძლივ სესიებს მაღალი სიმძლავრის დროს. რაც შეეხება ავტონომიას, ასეთ ქვაბებთან მიმართებაში ეს გამოიხატება ენერგომომარაგების საჭიროების აღმოფხვრაში. რა თქმა უნდა, ჩამკეტ სარქველებს მინიმუმ ბატარეის ენერგია დასჭირდება, მაგრამ წყლის ცირკულაციის და შემდგომი აორთქლების პროცესი საკმაოდ მართვადია ელექტროენერგიის გარეშე.