دیگ بخار (steam boiler) یا بویلر بخار دستگاهی است که توسط لوله هایی تشکیل شده است که از حرارت داخل آن برای گرم کردن آب توسط گرمای شعله مشعل یا المنت برقی تبدیل به بخار می شود.

اطراف و دیواره های لوله ها کاملا با مواد نسوز، عایق شده است.

تعداد و اندازه لوله ها، نوع سوخت، و ابعاد فیزیکی کلی دیگ بخار بسته به اینکه دیگ بخار برای تولید چه چیزی طراحی شده است (آب، بخار یا گرما) و صنعتی که در نظر گرفته شده است متفاوت است.

دیگ بخار در انواع واتر تیوپ و فایر تیوپ دارای تفاوت های کاربردی و ساختاری است.

اجزای دیگ بخار

دیگ بخار از اجزای بسیاری تشکیل شده است که در این جا به مهم ترین آنها می پردازیم:

لوله هایی وجود دارند که آب و یا بخار را در سراسر سیستم حمل می کنند.

دمنده های دوده که دستگاه را از خاکستر بادی یا گرد و غبار با دمیدن آب بخار یا هوا به داخل دیگ نگهداری می کنند.

مشعل هایی که سوخت (نفت، گاز، زغال سنگ، زباله) را می سوزانند.

اکونومایزرهایی که گرما را از گاز خروجی بازیابی می کنند و آب مورد استفاده برای تولید بخار را از قبل گرم می کنند.

دیگ بخار چگونه کار می کند ؟

دیگ بخار که به آن Steam Generator نیز می گویند، دستگاهی است که برای تبدیل مایع به بخار طراحی شده است. در یک نیروگاه بخار معمولی، دیگ بخار شامل یک کوره است که در آن سوخت می سوزد، سطوحی برای انتقال گرما از محصولات احتراق به آب و فضایی که بخار می تواند تشکیل و جمع شود.

یک دیگ بخار معمولی دارای کوره ای است که سوخت فسیلی یا در برخی از تاسیسات سوخت های ضایعاتی را می سوزاند. یک راکتور هسته ای همچنین می تواند به عنوان منبع گرما برای تولید بخار تحت فشار عمل کند.

انواع دیگ بخار

بیشتر انواع دیگ بخار معمولی در نوع فایرتیوپ و واترتیوپ طبقه بندی می شوند.

در نوع دیگ بخار فایر تیوب یا آتش در لوله، آب اطراف لوله های فولادی را احاطه می کند که بخار داغ تولید شده در کوره از آن عبور می کند. بخار تولید شده در بالای سطح آب در یک درام استوانه ای شکل جمع می شود. یک سوپاپ اطمینان تنظیم شده است تا اجازه خروج بخار را در فشارهای بالاتر از فشار کاری معمولی بدهد. این دستگاه برای همه دیگ ها ضروری است، زیرا افزودن مداوم گرما به آب در ظرف بسته بدون وسیله خروج بخار منجر به افزایش فشار و در نهایت انفجار دیگ می شود. بویلرهای فایر تیوب این مزیت را دارند که نصب و کارکرد آسانی دارند. آنها به طور گسترده در تاسیسات کوچک برای گرم کردن ساختمان ها و تامین انرژی برای فرآیندهای کارخانه استفاده می شوند. از دیگ های فایر تیوب در لوکوموتیوهای بخار نیز استفاده می شود.

در نوع دیگ بخار واترتیوپ دارای دو پاس لوله‌ هستند که همراه کوره، جمعا دارای سه پاس حرارتی می‌باشند. در این نوع ا ز دیگ بخار آب از درون لوله ها عبور میکند و با آتش تولید شده توسط مشعل در کوره که از بیرون به لوله ها برخورد می کند گرم می‌شود و برای فشار کارهای بسیار بالا مورد استفاده قرار می گیرد.

تفاوت دیگ بخار واتر تیوپ و فایر تیوپ

• در لوله های دیگ بخار واتر تیوپ آب در جریان است و در لوله های نوع فایر تیوپ گاز های داغ عبور می کند.
• از دیگ بخار فایر تیوپ برای کاربری با فشار ها و دما های محدود طراحی شده اند در صورتی که دیگ بخار واتر تیوپ برای فشار و ظرفیت های بالا طراحی و تولید شده اند.
• سرعت تولید بخار در نوع واتر تیوپ بالاتر از نوع فایر تیوپ است.
• در دیگ بخار واتر تیوپ به دلیل سیرکوله طبیعی بالاتری که دارد، انتقال حرارت از نوع فایر تیوپ بیشتر است.
• عمر دستگاه دیگ بخار واتر تیوپ نسبت به فایر تیوپ بیشتر است.
• در دیگ بخار فایر تیوپ بیشتر قسمت های داخلی غیر قابل دسترس است.
• قیمت دیگ بخار فایر تیوپ نسبت به دیگ بخار واتر تیوپ ارزان تر و مقرون به صرفه تر است.
• راندمان دیگ بخار فایر تیوپ حدود 80–85 درصد و دیگ بخار واتر تیوپ حدود 85–90 درصد است.

در این مقاله با دیگ بخار و انواع آن آشنا شدیم و همانطور که در بالا توضیح دادیم هر کدام از انواع دیگ بخار تفاوت ها و شباهت هایی با یکدیگر دارند که در این مقاله با کمک از مقالات en.wikipedia.org به بررسی آنها پرداخته ایم.