بویلر (boiler) چیست؟

بویلر (boiler):

بویلر (boiler) (یا همان دیگ) وسیله ایست که در آن سیال عامل (معمولا آب) گرم شده و یا به نقطه ی جوش خود می رسد. بویلر یک مخزن تحت فشار است که سیال در آن به درجه حرارت مورد نظر رسیده و مورد استفاده قرار می گیرد.
بویلرها معمولا برای تولید بخار (بویلر بخار) و آبگرم (بویلر آبگرم) تولید می شوند. سیال خروجی از بویلر جهت مصارف مختلفی از جمله تولید برق، حرکت لوکوموتیو، گرمایش محیط ، رطوبت دهی به محیط و ... استفاده می شود. محل های رایج استفاده از بویلر عبارتست از: نیروگاه، بیمارستان، کارخانجات صنعتی، سونای بخار، ساختمان ها، عمل آوری بتن، کشت قارچ، گلخانه و ... هر کدام از این محل ها با موتورخانه بخار و یا موتورخانه ابگرم تجهیز می گردند.

استاندارد های ساخت بویلر
ساخت بویلرهای واترتیوب و فایرتیوب به دلیل بالا بودن فشار کاری و خطرات ناشی از ساخت و بهره برداری نا مناسب از آن ها باید تحت استاندارد های ویژه ای صورت گیرد. برای مثال در اروپا از استانداردهای EN12953  و EN12952 برای ساخت بویلرها استفاده می شود. در ایران نیز سازمان استاندارد ایران بر اساس استاندارد BS2790 نسخه ای از استاندارد را برای بویلرهای فایرتیوب ترجه کرده است که به عنوان مرجع بازرسی بویلر در کشور مورد استفاده قرار می گیرد که هم اکنون در حال بازنگری می باشد
استاندارد DIN و استاندارد ASME نیز از جمله مهمترین استاندارد های ساخت بویلر در دنیا هستند. 

دسته‌بندی بویلرها یا دیگ‌های بخار
 

تاکنون طراحی‌های بسیار گوناگونی از بویلرها انجام شده است و به صورت کلی می‌توان، بویلرها را بر اساس معیارهای مختلف تقسیم‌بندی کرد. یکی از این معیارها، دسته‌بندی بویلرها بر اساس مسیر عبور آب و گاز داغ است. یکی دیگر از انواع مختلف تقسیم‌بندی بویلرها، تقسیم بندی آن‌ها بر اساس مسیر چرخش آب است. 
دسته‌بندی بر اساس مسیر نسبی عبور آب و گاز داغ
این دسته‌بندی، مهم‌ترین نوع دسته بندی در یک بویلر یا دیگ بخار است. بر این اساس، بویلر یا دیگ بخار به دو دسته «بویلر واتر تیوب» (Water Tube Boiler) و «بویلر فایر تیوب» (Fire-tube Boiler) تقسیم می‌شوند. بویلر یا دیگ بخار واتر تیوب را بویلر آب در لوله نیز می‌نامند و بویلر فایر تیوب نیز بویلر آتش در لوله نامیده می‌شود.
بویلر یا دیگ بخار آب در لوله یا واتر تیوب
در برخی از بویلرها، آب از داخل تعدادی از لوله‌های کوچک در حال جریان است و گرما از طریق احتراق گازهای اطراف این لوله به آب داخل لوله داده می‌شود. بنابراین این نوع از بویلرها، بویلرهای واتر تیبوب یا آب در لوله نامیده می‌شوند. توجه کنید که بویلرهای آب در لوله نیز با توجه به جهت قرارگیری لوله‌ها، انواع مختلفی را در بر می‌گیرند. شکل زیر نمونه‌ای بویلرهای واتر تیوب را به تصویر کشیده است.

بویلر یا دیگ بخار آتش در لوله یا فایر تیوب
نوع دیگری نیز از بویلرها موجود هستند که در آن‌ها گاز داغ از داخل لوله‌های موجود در سیستم عبور می‌کند و همزمان این لوله‌ها توسط آب، احاطه شده‌اند. این بویلرها آتش در لوله نامیده می‌شوند. البته به صورت رایج در صنایع مختلف، این بویلرها را فایر تیوب می‌نامند و همانند بویلرهای واتر تیوب، انواع گوناگونی دارند. شکل زیر نمونه‌ای از بویلرهای فایر تیوب را نشان داده است. مسیر قرار گرفتن آب و گازهای داغ در این شکل کاملا واضح هستند.

دسته‌بندی بویلر یا دیگ بخار بر اساس مسیر جریان آب
از آن‌جایی که آب، سیال اصلی حاضر در بویلر یا دیگ بخار است، مسیر گردش و جریان آن اهمیت بسیار زیادی دارد و یکی از دسته‌بندی‌های بسیار مهم در بویلرها دسته بندی بویلرها بر اساس مسیر حرکت جریان و گردش آب است.
گردش طبیعی
گردش و جریان آب در بویلرهای گردش طبیعی، ناشی از متفاوت بودن چگالی آب است. این تفاوت چگالی به دلیل گرم شدن آب به وقوع می‌پیوندد. در بویلرهای بخار گردش طبیعی، سیال مورد نظر فرایند جابه‌جایی را طی می‌کند
گردش اجباری
نوع دیگری از بویلرها نیز موجود هستند که در آن‌ها یک پمپ آب، باعث جریان یافتن آب در طول مسیر آن می‌شود. تحت این شرایط، نرخ تولید بخار افزایش می‌یابد. در واقع پمپ آب تغذیه، فشار آب تغذیه را تا مقدار مطلوبی افزایش می‌دهد و اندازه این فشار در یک بویلر گردش اجباری به گونه‌ای تنظیم می‌شود که بخار در ناحیه زیر بحرانی به صورت پایا حضور داشته باشد. 

دسته‌بندی بویلر یا دیگ بخار بر اساس کاربرد
بویلر یا دیگ بخار کاربرد بسیار زیادی دارد و در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ابزار را می‌توان با توجه به نوع استفاده‌ای که از آن می‌شود، به دسته‌های گوناگون تقسیم کرد. این نوع دسته‌بندی در این بخش مورد بررسی قرار می‌گیرد.
بویلرهای ساکن
این بویلرها به صورت رایج در نیروگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در واقع یک نیروگاه تولید توان در یک مکان احداث می‌شود و سال‌ها برق تولید می‌کند و بویلری که استفاده می‌کند از نوع بویلرهای ساکن است.
بویرهای قابل حمل
بویلرهای قابل حمل، اندازه کوچکی دارند و به صورت سیار قابل استفاده هستند. این بویلرها در کارگاه‌ها مورد استفاه قرار می‌گیرد. به کمک این بویلرها آب موجود در اتوها نیز گرم و آماده مصرف می‌شود.
بویلرهای لوکوموتیو
این نوع از بویلرها یکی از انواع بویلرها است که به صورت خاص طراحی شده‌اند. از این بویلرها برای تولید بخار مورد نیاز برای حرکت موتورها و تجهیزات ریلی استفاده می‌شود.
بویلرهای دریایی
نوع دیگری نیز از بویلرها موجود هستند که به صورت رایج در کشتی‌ها استفاده می‌شوند. این بویلرها با توجه به نوع خاص و کاربردی که دارند، به بویلرهای دریایی معروف هستند.
دسته‌بندی بر اساس نحوه قرار گرفتن بویلرها
بویلرها را می‌توان بر اساس مکان قرارگیری آن‌ها به سه دسته افقی، شیب‌دار و عمودی تقسیم‌بندی کرد. در واقع، اگر محور قرارگیری بویلر به صورت افقی باشد، بویلر را بویلر افقی می‌نامند. به صورت مشابه می‌توان بیان کرد که اگر محور قرارگیری بویلر به صورت عمودی باشد، بویلر را بویلر عمودی و اگر محور بویلر شیب‌دار باشد، بویلر را بویلر شیب‌دار می‌نامند. شکل‌های زیر به ترتیب یک بویلر افقی، عمودی و شیب‌دار را نشان می‌دهند.

دسته‌بندی دیگ بخار بر اساس مکان کوره
بویلرها را می‌توان بر اساس نحوه قرار گرفتن و مکان کوره‌ها به دو دسته کلی تقسیم‌بندی کرد. دسته اول این بویلرها، بویلرهایی هستند که در آن‌ها کوره در داخل پوسته قرار گرفته است. این بویلرها به بویلرهای «درون سوز» (Internally Fired) یا بویلرهای با کوره در درون معروف هستند.
نوع دیگری نیز از بویلرها موجود است که کوره در بیرون پوسته قرار گرفته است. این بویلرها را بویلرهای «برون سوز» (Externally Fired) یا بویلرهای با کوره در بیرون می‌نامند.
دسته‌بندی دیگ بخار بر اساس فشار بخار تولید شده
همانطور که اشاره شد، بویلرها وظیفه تولید آب داغ یا بخار آب داغ را بر عهده دارند. این بویلرها بر اساس فشار بخاری که تولید می‌کنند به پنج دسته کلی تقسیم می‌شوند. دسته اول بویلرهای فشار پایین هستند و دسته دوم بویلرهایی با فشار متوسط را شامل می‌شوند. دسته سوم نیز بویلرهایی با فشار بالا هستند. دو دسته دیگر بویلرها با توجه به فشار بحرانی تعریف می‌شوند و شامل دو دسته بویلر زیر بحرانی و بویلر فوق بحرانی هستند.
بویلر یا دیگ بخار فشار پایین
بویلری که بخار را در فشار محدوده 20-15 «بار» (bar) تولید می‌کند را در دسته «بویلرهای فشار پایین» (Low Pressure Boilers) قرار می‌دهند. در این حالت از بخار برای فرایند گرمایش استفاده می‌شود.
بویلر یا دیگ بخار فشار متوسط
بویلر یا «دیگ بخار فشار متوسط» (Medium Pressure Boiler)، بویلری است که فشار کاری بخار آن در محدوده بین 20 تا 80 بار تغییر کند. این بویلر را می‌توان برای تولید توان در نیروگاه استفاده کرد. همچنین به صورت ترکیبی برای تولید توان و گرمایش نیز از آن استفاده می‌شود.
بویلر یا دیگ بخار فشار بالا
همانطور که اشاره شد، دسته‌ای از بویلرها هستند که به آن‌ها «بویلرهای فشار بالا» (High Pressure Boiler) گفته می‌شود. این بویلرها، بخار را در فشار بالاتر از 80 بار تولید می‌کنند.
بویلر یا دیگ بخار زیر بحرانی
اگر یک بویلر، بخار را در فشار پایین‌تر از فشار بحرانی تولید کند، «بویلر زیر بحرانی» (Subcritical Boiler) نامیده می‌شود. در واقع بویلرها با توجه به کاربردی که دارند بخار با فشارهای مختلفی را تولید می‌کنند و بسیاری از نیروگاهای توان پیشرفته از «بویلر فوق بحرانی» (Supercritical Boiler) استفاده می‌کنند که در قسمت بعد معرفی می‌شود.
بویلر یا دیگ بخار فوق بحرانی
این بویلرها، بخار را در فشاری بالاتر از فشار بحرانی تولید می‌کنند. بویلرهای فوق بحرانی، اواپراتور یا «تبخیر کننده» (Evaporator) ندارند و آب به صورت مستقیم و با فرایند «فلشینگ» (Flashing) به بخار تبدیل می‌شود.

گروه تاسیساتی یزد تهویه در نظر دارد جهت  رفاه حال مشتریان از خدمات  و کارشناسی رایگان و  مشاوره ی رایگان شما را بهره مند سازد 
  مشاور فروش:09175956588  پناهی     
  آدرس:شعبه1-چهارراه هوابرد به سمت چهارراه سرباز,بعد از ساختمان بهزیستی,ساختمان نبش کوچه, طبقه 2 واحد 4
     شعبه2-بلوار صنایع,بعد از شهرک آرین به سمت گلستان,روبه رو شیمی گیاه بعد از کوچه 28 دکتر حسابی نبش کوچه 28/1