دیگ آبگرم فولادی یا چدنی، مزایا و معایب

دیگ های آبگرم به دو صورت فولادی و چدنی تولید می گردد. در این مقاله ضمن معرفی و شرح دیگ آبگرم فولادی و دیگ آبگرم چدنی، به مقایسه آن ها و معرفی مزایا و معایب هر یک خواهیم پرداخت.

دیگ آبگرم چدنی

در تولید دیگ آبگرم چدنی همان طور که از اسم آن پیداست از چدن خاکستری استفاده می شود. دیگ های چدنی در ظرفیت های مختلف و معمولا به صورت قطعاتی (پره ای) به روش ریخته گری تولید می گردد. این دیگ ها بر اساس ظرفیت حرارتی آن ها از تعدادی پره چدنی تشکیل شده اند. در فضای وسط پره ها شعله مشعل قرار می گیرد و جهت افزایش بازده دیگ و حداکثر استفاده از انرژی حرارتی سوخت، در محیط پره ها مجرا های خاصی در نظر گرفته شده است که گاز های حاصل از احتراق از آن ها عبور می کنند و انرژی خود را به آب داخل دیگ منتقل می کنند.

هر دیگ بر حسب ظرفیت آن شامل یک پره جلو ، یک پره عقب و تعدادی پره وسط است که پره جلو و عقب با یکدیگر و با پره های وسط تفاوت دارند ولی تمام پره های وسط یکسان هستند.

دیگ های چدنی برای فشار های پایین و حداکثر ۵ بار استفاده می شوند. (البته برخی از سازندگان اظهار می دارند که دیگ های تولیدی آن ها فشارهای بالاتر از ۵ بار را هم تحمل می کنند.) این دیگ ها در مصارف خانگی و تولید آب برای مصارف صنعتی سبک مورد استفاده قرار می گیرند. از نظر فشار و دمای کاری دارای محدودیت هسند. بهتر است برای مناطقی که زمستان های سرد دارند و اختلاف دمای آب رفت و برگشت ممکن است زیاد باشد استفاده نشود زیرا تنش های حرارتی ناشی از آب برگشتی نسبتا سرد ممکن است باعث ترک خوردگی پره های آن ها شود.

دیگ های چدنی به دلیل اینکه پره ای هستند امکان افزایش ظرفیت حرارتی آن ها و حمل و نقل آسان آنها وجود دارد. از طرفی هزینه نصب بویلرهای چدنی بیشتر از نوع فولادی است. دیگ های چدنی دارای مقاومت خوبی در مقابل خوردگی هستند.

مزایای دیگ های چدنی

• در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم هستند.
• به دلیل قابلیت جدا شدن پره های دیگ حمل و نقل آن ها آسان است و ظرفیت حرارتی آن ها با افزایش یا کاهش تعداد پره ها قابل تغییر است.
• در صورت شکستن پره ها می توان آن ها را با پره نو تعویض کرد.
• قیمت آن ها ارزان تر است.

معایب دیگ های چدنی

• از مشکلات اصلی دیگ ها ترک برداشتن جدار پره ها در اثر تنش های حرارتی ، فشار زیاد سیستم ، ایجاد رسوب روی سطح داخلی پره ها و … است که در این صورت پره باید توسط فرد متخصص تعویض شود و در صورتی که هنگام تعویض پره دقت کافی به عمل نیاید دیگ مشکل آب بندی و دود بندی پیدا می کند.
• راندمان حرارتی آن ها نسبت به دیگ های سه پاس فولادی کمتر است.
• مقاومت آن ها در برابر برخورد مستقیم شعله پایین است و  درصورتیکه در داخل دیگ آب نباشد و مشعل بیشتر از ۵ دقیقه روشن بماند کل پره را باید تعویض کرد.
• برای مناطق خیلی سرد که امکان شوک حرارتی وجود دارد مناسب نمی باشند.
• هزینه نصب و جمع کردن آن ها بیشتر است.

دیگ فولادی آبگرم

دیگ فولادی آبگرم به صورت یکپارچه در کارخانه و از ورق و لوله فولادی آلیاژی آتشخوار تولید می گردد. این دیگ ها به دو دسته  آب در لوله (water tube) و آتش در لوله (fire tube) تقسیم می گردد. معمولا در مواردی که نیاز به تامین فشار های بسیار بالا می باشد (مثل نیروگاه ها) ازدیگ های واترتیوب استفاده می گردد. دیگ های فولادی آتش در لوله یا فایر تیوب در تاسیسات متداول تر هستند. جهت اطلاعات بیشتر مطالعه مقاله” دیگ آبگرم ، اصول طراحی و انواع آن” توصیه می گردد.

اجزا یک دیگ آبگرم فولادی فایر تیوب به صورت خلاصه به شرح زیر می باشد: ۱- بدنه ۲- لوله ها ۳- صفحات نگهدارنده لوله ها ۴- کوره ۵- اتصالات لوله رفت و برگششت ۶- اتصال لوله انبساط ۷- شیر اطمینان ۸-شیر تخلیه ۹-دریچه های بازرسی ۱۰-محفظه دود ۱۱- درب های جلو و عقب  ۱۲- اتصال دودکش ۱۳- اتصالات مربوط به نشان دهنده ها ۱۴-عایق ۱۵- روکش (کاور) ۱۶- شاسی

این نوع دیگ ها در صنایع و کارخانجات مختلف، ساختمان ها و مجتمع های مسکونی کاربرد دارند.

مزایای دیگ های فولادی

• طول عمر این دیگ ها بالا تر است.
• راندمان و بازده حرارتی دیگ های فولادی سه پاس از دیگ های چدنی بیشتر است.
• ظرفیت آن ها تقریبا نامحدود است. (مناسب جهت پروژه های بزرگ)
• قابلیت تحمل شوک های حرارتی را دارند.
• فشار های خیلی بالا را می توانند تحمل کنند (مناسب جهت ساختمان های مرتفع)
• قابلیت تطابق با هر نوع سوخت را دارند.

معایب دیگ های فولادی

• قیمت آن ها نسبت به دیگ های چدنی بالاتر است.
• چون در کارخانه به صورت یکپارچه ساخته می شوند حمل و نقل آن مشکل است.
• در صورت خرابی هزینه تعمیر آن ها بالاتر است.
• ظرفیت آن ها ثابت و غیر قابل تغییر است.

به بیان دیگر و به صورت خلاصه می توان گفت :

• راندمان حرارتی دیگ های فولادی به خصوص در مدل های سوپر سه پاس Wet ­Back به مراتب از دیگ های چدنی بیشتر است.
• طول عمر دیگ های فولادی از دیگ های چدنی به به دلیل شکننده بودن پره های آن ها بیشتر می باشد.  ( امکان شکستگی پره های دیگ های چدنی چه در حمل و نقل ، چه در هنگام مونتاژ و چه در اثر سرد و گرم شدن وجود دارد.)
• با افزایش ظرفیت دیگ و در نتیجه افزایش تعداد پره‌ها طول دیگ زیادتر شده و شعله مشعل توان گرم نمودن آب گردش‌کننده در پره‌های انتهایی دیگ های چدنی را ندارد. لذا از دیگ های چدنی معمولا در پروژه های کوچک و خانگی (به دلیل سادگی در حمل و نقل) بیشتر استفاده می گردد.
• دیگ های چدنی معمولا تحمل فشار های بالا را ندارند و به دلیل فشار کاری پایین تر نسبت به دیگ های فولادی معمولا در ساختمان های با ارتفاع کم استفاده می شود.
• میزان رسوب گیری دیگ های چدنی به دلیل پیچ و خم های عبور آب به مراتب بیشتر از دیگ های فولادی بوده و در نتیجه راندمان آن نسبت به حالت اولیه سریع تر کاهش یافته و شکنندگی آن افزایش می یابد.

منابع :

۱- کتاب مرجع کاربردی بویلرهای آب گرم و بخار صنعتی

۲- کتاب مرجع کامل تاسیسات صنعت و ساختمان

۳- کتاب تاسیسات حرارتی رشته تاسیسات

• توسط : واحد آموزش
• لینک مطلب : https://www.ansar.co/?p=1498

برای چاپ صفحه اینجا کلیک کنید...