دیگ آبگرم یا بویلر چیست؟
در موتورخانه و سیستم های حرارت مرکزی یک جزء مهم وجود دارد که آن را با نام دیگ آب گرم با بویلر می شناسند. این سیستم علاوه بر اینکه در موتور خانه های خانگی کاربرد دارد، در صنایع مختلف هم مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه این مطلب به انواع دیگ بخار و بویلرها و نحوه کارکرد آنها اشاره می کنیم ولی قبل ازآن بهتر است، یک تعریف کلی در مورد این دستگاه داشته باشیم.
تعریف بویلر یا دیگ آبگرم
دیگ آب گرم به دستگاهی گفته می شود که قادر است، انرژی حرارتی که از احتراق سوخت مشعل حاصل می شود را به داخل خود منتقل کرده و در اثر این کار آب گرم ایجاد شده توسط یک پمپ مخصوص به گردش در می آید. در اثر این گردش، آب گرم بخشی از انرژی خود را از دست می دهد و سرد می شود و دوباره برای گرم شدن به داخل دیگ یا بویلر باز می گردد و فرایند به همین شکل تکرار می شود.
انوع دیگ آبگرم
دیگ آب گرم و بویلر ها بر اساس شاخص های مختلفی طبقه بندی می شود که در ادامه به آنها اشاره می کنیم:
دیگ آبگرم بر اساس دمای سیال
این نوع دیگ را دیگ آب داغ هم می گویند. در دیگ های معمولی دمای آب باید ۹۰ درجه سانتیگراد باشد. در شرایطی که فشار داخل دیگ افزایش پیدا کند و با استفاده از سیستم انبساط بسته دمای آب از ۹۰ درجه به ۱۰۰ درجه افزایش پیدا کرده و در این حالت بویلر را دیگ آب داغ می گویند. بیشترین دمایی که این نوع دیگ می تواند تحمل کند در حدود ۱۳۰ درجه سانتیگراد است. در این نوع دیگ ها به دلیل اینکه سیستم بسته است دما افزایش پیدا کرده اما تبخیر صورت نمی گیرد. از این نوع دستگاهها برای صنایعی استفاده می شود که نیاز به دمای بالای ۱۰۰ درجه سانتیگراد دارند. از جمله صنایعی مانند کارخانه های مواد غذایی و لبنی که عموما از انها برای پاستوریزه کردن شیر استفاده می شود.
انواع دیگ آب گرم بر اساس مسیر گازهای حاصل از احتراق شعله
دیگ آبگرم تک پاس
این نوع دستگاهها تقریبا از رده خارج شده اند و دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرند. در این نوع دیگ آب گرم گازهای تولید شده از شعله و احتراق مسیر دیگ را یکبار طی کرده و بعد از طریق دودکش خارج می شدند.
دیگ آبگرم دو پاس
در این بویلرها گازهایی که در اثر احتراق و شعله ایجاد می شوند، مسیر دیگ را دو بار طی می کنند و بعد وارد دودکش می شوند. در این نوع دستگاهها گازهای تولید شده یکبار از جلوی دیگ عبور کرده و پس از رسیدن به انتها از طریق لوله های تعبیه شده که انتقال حرارت نام دارند به جلوی دیگ باز می گردند.
دیگ آبگرم کوره برگشتی
در این بویلر ها هم گازهای تولید شده در اثر احتراق مسیر دیگ را دوبار طی می کنند با این تفاوت که این گازها از مرکز کوره تا انتها حرکت کرده و بعد از اینکه به انتهای کوره رسیدند چون به صورت بسته طراحی شده اند و همینطور به خاطر محدب بودن انتهای آن از اطراف کوره مسیر خود را پیدا کرده و به جلوی دیگ باز می گردند. بعد از این مرحله گازها به پاس لوله ها منتقل می شوند و از طریق دودکش خارج می گردند. در این نوع بویلرها چون گازهای تولید شده سه بار مسیر دیگ را طی می کنند راندمان بیشتری نسبت به نوع دو پاس دارند.
دیگ آبگرم سه پاس
در این نوع بویلرگازهای حاصل از احتراق سوخت سه بار مسیر دیگ را طی خواهند کرد. این دیگ ها به همین دلیل اگر درست و دقیق طراحی شوند، نسبت به انواع دیگر راندمان بسیار بالاتری دارند.
دیگ آبگرم عقب خشک و عقب تر
نوع دیگری از بویلر وجود دارد که آن را عقب تر می گویند. در این نوع دیگ آب گرم بین محفظه احتراق و انتهای دیگ وجود دارد و در نوع عقب خشک بین محفظه احتراق و انتهای دیگ سیمان و یا آجر نسوز قرار می دهند. استفاده از دیگ های عقب تر مزیت های بیشتری دارد. این دیگ ها راندمان حرارتی بالاتری داشته و البته تنش حرارتی کمتری هم دارند و تعمیرات و نگهداری آنها هم مقرون به صرفه تر است.
دیگ های واتر تیوپ و فایر تیوپ
دو نوع دیگر بویلر وجود دارد که به واتر تیوپ و فایر تیوپ مشهور هستند. دیگ آب گرم واتر تیوپ به دیگی گفته می شود که آب از درون لوله های آن عبور کرده و گازهای تولید شده در جریان احتراق در اطراف آن قرار دارند و در مقابل دیگ فایر تیوپ دیگی است که گازهای ناشی از احتراق داخل لوله هستند و آب در اطراف آنها وجود دارد.
