Des de fa més de dos-cents anys, la humanitat ha estat utilitzant equips de tubs de foc. Aquestes unitats s'utilitzen en sistemes de calefacció en empreses ramaderes, en diverses indústries, en empreses de construcció, en unitats militars. Les solucions compactes han trobat aplicació a la calefacció privada: a cases de camp, cases d'estiueig i cases particulars. Les calderes modernes de tub de foc són molt diferents dels seus avantpassats: permeten augmentar significativament el nivell de productivitat sense canviar les seves dimensions generals.
Quines són les característiques?
La forma i l'aspecte d'aquestes unitats poden ser molt diferents. Tanmateix, en la majoria dels casos, es troben a la venda productes cilíndrics. Els models d'una sola calor estan equipats amb dos dipòsits. En aquest cas, un dipòsit està dins de l' altre. Aquests dos segments estan connectats mitjançant brides i col·lectors de vapor.
Davant de la màquinas'ubica una caixa de foc i a la part posterior s'instal·la un sistema d'eliminació de productes de combustió. Perquè la caldera de vapor funcioni, cal proveir-la d'aire. Aquest últim és forçat. L'aire es subministra sota la reixa mitjançant un ventilador. Es fixa a la plataforma frontal.
Les calderes de tub de foc que funcionen amb gas o gasoil estan equipades amb un cremador i una canonada per on s'aboquen els productes de la combustió. Les calderes estan equipades amb intercanviadors de calor; el millor d'ells és un producte d'acer. L'acer no es corroeix ni es deforma a causa de les constants fluctuacions de temperatura.
Principi de funcionament
Aquestes calderes són una de les subespècies d'unitats de tubs de gas, la superfície de les quals està formada per tubs de flama. Hi circula combustible líquid o gasós.
El principi de funcionament d'una caldera de tub de foc és molt senzill. Hi ha un cremador de tir forçat a la part davantera dels tubs de flama. Pot cremar gasos o combustibles líquids. El tub de flama no és més que una cambra de combustió. A l'interior crema eficaçment tot el combustible que es subministra al dispositiu.
Durant el funcionament d'aquests equips de calefacció, es genera vapor. La temperatura del vapor no supera els 115 graus. La pressió interior no és superior a 0,07 MPa. Aquest vapor és adequat per al sistema de calefacció de cases particulars o per utilitzar-lo en processos industrials.
Tipus de calderes
Distingeix entre calderes de tub de vapor i foc per a ús interior. El primer escalfeu el refrigerant ambparella. A l'interior hi ha dipòsits especials per a això. Aquests últims es diferencien en què la caixa s'escalfa amb aigua.
Característiques de les calderes de vapor
Aquests models estan equipats en la majoria dels casos amb un intercanviador de calor de tres vies. Abans que els productes de la combustió siguin llençats a la canonada, fan tres passades per les canonades, que són rentades amb aigua. El primer moviment és la cambra de combustió. Hi ha la temperatura més alta. A més, els gasos canvien de direcció i s'alimenten a les canonades de la segona passada i després a les canonades de la tercera passada. Aquest esquema de moviment es realitza completament pel ventilador i el tiratge natural de la xemeneia.
La primera canonada, com ja s'ha dit, és la cambra de combustió. El segon serveix per desviar l'aigua calenta al sistema de subministrament d'aigua calenta. El tercer assegura el funcionament del sistema de calefacció.
El nivell d'aigua al dipòsit de la caldera de vapor del tub de foc és inestable. Durant el funcionament, l'aigua pot bullir i entrar en forma de vapor a l'interior, on les gotes es separen mitjançant un separador. Aquest és un procés obligatori. En cas contrari, es produirà un cop d'ariet, que no tindrà el millor efecte en el funcionament de l'equip. Els propietaris han de controlar constantment quanta aigua hi ha a la caldera.
La majoria d'aquestes unitats s'utilitzen en processos industrials i tecnològics quan es necessita la màxima eficiència energètica. Les calderes d'aquest tipus creen una gran quantitat de calor per escalfar dipòsits de combustible, desairejadors, turbines.
Unitats de calefacció d'aigua
El disseny és un cos i cobertes: davant i darrere. També hi ha tubs per a l'eliminació de gasos, suports. La carcassa té una cambra de combustió en forma de tub de flama amb un fons arrodonit. A l'interior hi ha una zona de convecció. A més, la caldera està coberta amb materials especials per a l'aïllament tèrmic.
Els gasos aquí canvien de direcció i tornen a la part frontal. Després de donar calor a l'aigua o a un altre refrigerant, es trauran a la xemeneia.
Calderes elèctriques de vapor
Vam examinar el principi de funcionament de les calderes de tub de foc que funcionen amb gas o combustible líquid. Però també hi ha unitats elèctriques. A diferència dels anàlegs que requereixen gas o combustible líquid, els dispositius elèctrics no cremen oxigen a l'aire i no necessiten reserves de combustible. Molts models estan equipats amb sistemes d'automatització i control remot. Aquests models són molt més rendibles que els seus homòlegs de gas o dièsel.
HRSG
Per als processos de producció s'utilitzen calderes especials de tub de foc, en les quals no hi ha una cambra de combustió habitual. Per preparar el vapor, aquests models utilitzen la calor que es genera com a resultat de diversos processos. Per a càrregues lleugeres, s'utilitzen solucions de canonades de gas.
Per a la indústria, es redueix l'emissió de productes perillosos a l'aire lliure, el cost de la purificació del gas es redueix significativament i és possible utilitzar combustible barat per a la calefacció.
Tub d'aigua i vapor d'una vegadaunitat
La caldera de tub de foc i la caldera de tub d'aigua són diferents entre si. Tub d'aigua: exactament el contrari d'una unitat de tub de foc. Per com funcionen aquestes solucions, distingeixen el tub d'aigua i el flux directe.
La caldera de tambor de vapor té tubs en el disseny de la pantalla de combustió connectats a bidons de diàmetre mitjà. L'aigua o un altre refrigerant circula diverses vegades per canonades sense escalfar, millorant la conductivitat tèrmica. Els bidons són dipòsits en els quals es separen l'aigua i el vapor. La circulació als bidons pot ser forçada o natural.
No hi ha tambor a la caldera d'un sol pas. Això no és més que una bobina situada dins de la caixa de foc. El refrigerant es bombeja a la bobina mitjançant una bomba. L'aigua de la caldera del tub d'aigua flueix pels tubs de l'evaporador i es converteix en vapor. A la zona de transició, el procés de formació de vapor acaba i després s'alimenta al sobreescalfador.
Aquestes calderes són sistemes hidràulics de bucle obert i poden funcionar a pressions superiors o inferiors a la pressió especificada.
Entre els principals avantatges hi ha una gran velocitat de calefacció, una circulació excel·lent, una eficiència més alta que les calderes de tub de foc, protecció contra el sobreescalfament, la capacitat d'utilitzar diversos tipus de combustible, mida compacta.
Característiques de l'operació
El principi d'una caldera de tub de foc es basa en la preparació de vapor. Per tant, la unitat requereix una actitud adequada. Cal controlar regularment l'estabilitat del treball. El fabricant especifica els requisits perseguretat.
Els punts principals són l'escala i els dipòsits. Sovint són la causa de fallades de l'equip. A causa del disseny de la canonada, els dipòsits s'acumulen de manera desigual a l'interior, cosa que pot provocar un sobreescalfament.
A causa del fet que una caldera de tub de foc d'acer utilitza més aigua per funcionar, a diferència d'una contrapart de tub d'aigua, hi ha risc d'explosió. L'estructura de les canonades redueix la velocitat de circulació del refrigerant: es formen les anomenades zones estancades.
El manteniment de la caldera és la substitució oportuna dels intercanviadors de calor, la neteja regular, el seguiment del treball. Si seguiu les instruccions, la caldera funcionarà més que el període declarat pel fabricant.
Pros i contres
El principal avantatge d'aquestes solucions és l'autonomia. Amb l'ajuda d'unitats assequibles, podeu muntar un sistema de calefacció excel·lent i fàcil d'utilitzar. Si cal, les calderes de tub de foc de tres passades poden escalfar aigua per al subministrament d'aigua calenta. Molt depèn de l'elecció del combustible: abans de comprar, hauríeu de centrar-vos en models que funcionen amb gas, dièsel i electricitat.
El combustible i els materials dels quals està fabricada la caldera afecten significativament la vida útil. De mitjana, la vida útil és de 20 a 50 anys. Es poden fer reparacions si cal. L'automatització i l'electrònica permeten ajustar la temperatura i mantenir-la a un nivell constant.
Entre les deficiències, les revisions destaquen la necessitat d'una constantcontrol i manteniment. Després d'un temps, la caldera requereix un nou marcador de combustible. Això és especialment cert per als models de combustible sòlid. De vegades, cal netejar la cambra de combustió del sutge i l'escòria, netejar la xemeneia.
Conclusió
Així que, vam descobrir què són les calderes de tub de foc. Aquestes unitats són un excel·lent substitut de les unitats de gas tradicionals. Però durant el funcionament hi ha certs inconvenients. El principal avantatge d'aquestes unitats és l'autonomia i la versatilitat. A més, el disseny és reparable i relativament senzill. L'equip és adequat per preparar aigua calenta. I tot i que aquests sistemes no són gaire rellevants per a un edifici d'apartaments, aquesta és una calefacció assequible per a cases de camp i cases rurals.