De waterpijpketels worden voornamelijk gebruikt voor het opwekken van stoom met zowel hoge temperatuur als druk. De interne structuur van deze ketel omvat een kleine stoomtrommel, buizen met een kleine breedte. De componenten van deze ketel produceren damp met een hoog volume voor toepassingen met een hoge capaciteit. Deze ketels zijn de meest gebruikte ketels, die verschillende ketels zoals vuurpijp hebben vervangen vanwege een aantal redenen, zoals het gewicht van deze buis is minder, het stoomproductieproces is sneller, aangepast ontwerp, hoog rendement. De eerdere waterbuizen bevatten een opstelling van de enige trommel door kopstukken die zijn verbonden door korte, rechte buizen en gebogen buizen. De hete gassen stromen in één keer over de leidingen. Dit artikel bespreekt een overzicht van waterpijpketel, componenten en de typen
Wat is een waterpijpketel?
Een waterpijpketel kan worden gedefinieerd als een stoomketel waarin de waterstroom in de buizen, evenals hete gassen, de buizen omsluiten. In tegenstelling tot vlampijpketels, kan deze ketel hoge drukken bereiken, maar ook hoge stoomcapaciteiten kunnen worden bereikt. Dit komt door gecondenseerde tangentiële druk op buizen die bekend staat als hoepelspanning.
Water Tube Boiler
Componenten van Water Tube Boiler
De waterpijpketel kan worden gebouwd met ketel, brander, moddertrommel of modderring, oven, veiligheidsklep, zeef, kijkglas, terugslagklep voor toevoer, stoomafsluiter, enz.
- Boilerschaal: Deze schaal is het externe cilindrische deel van een drukvat.
- Modder Drum: Dit is een cilindrisch gevormde ruimte aan de onderkant van de waterruimte. De onzuiverheden zoals modder, sediment en andere zullen worden verzameld.
- Zeef: Dit is een type apparaat als een filter om vaste elementen vast te houden en een vloeistof te laten leveren.
- Kijkglas: Een glazen buis wordt gebruikt op stoomketels om waarneembare tekenen van het waterpeil in ketels te geven.
- Veiligheidsklep: Een veerbelaste kraan die ontgrendelt wanneer kracht de locatie van de klep krijgt. Dit kan worden gebruikt om de onnodige kracht van de constructie van een ketel te stoppen
- Boiler: Dit is een omsloten ruimte die wordt aangeboden voor de verbranding van brandstof.
- Feed-Test Tap: Het krachtige water stroomt via deze kraan, die eenvoudig naar de ketel vrijkomt en het water naar de ketel van het watertype levert.
- Stoomstopkraan: Het regelt de stoomtoevoer naar buiten.
- Brander: Dit is een type apparaat voor het begin van lucht en brandstof in een ketel met de gewenste snelheid. Dit is het meest essentiële apparaat voor het stoken van gas of olie.
Werkingsprincipe van Water Tube Boiler
De werkingsprincipe van waterpijpketel is thermische overheveling (circulatie van natuurlijk water). In principe bevat dit type ketel twee trommels, namelijk stoom, onderste of moddertrommel.
De waterpijp ketel diagram wordt hieronder getoond, en deze twee trommels zijn verbonden via twee buizen zoals valpijp en stijgbuis. Eerst wordt het water met behulp van een waterpomp in de stoomtrommel geleid. Telkens wanneer de brandstof wordt verbrand, ontstaan er hete gassen die in het schilgedeelte van de ketel mogen worden aangevoerd. De hete gassen die door de brandstof worden geproduceerd, zullen de warmte vervangen door het water dat het water in stoom verandert. Doordat de watertemperatuur stijgt, stijgt de concentratie automatisch.
Het is duidelijk dat de stoomconcentratie lager zal zijn dan die van water. Dus in de stoomtrommel wordt het water, evenals de stoom, duidelijk verdeeld door variatie in concentratie. Hier zal het reizen van stoom naar boven gaan vanwege de lage concentratie en zal het water naar beneden gaan vanwege de hoge concentratie.
De stroom heet water aan de basis van de stoomtrommel zal via een valpijpbuis in de moddertrommel worden gevoerd en om het water in de moddertrommel te verwarmen. Telkens wanneer koeler toevoerwater in stoomtrommel wordt geïnitieerd vanwege de hoge concentratie koel water, en het naar beneden beweegt in de buis van het valpijptype nabij de moddertrommel.
Wanneer heet water van de modder-type trommel naar een stoom-type trommel wordt overgebracht met behulp van stijgbuizen, heeft dit gevolgen voor de normale watercirculatie in de waterbuis-type ketel. Aangezien er extra stoom wordt gegenereerd in de ketel, wordt de kracht in de trommel groter en neemt de watertoevoer naar de trommel af, waardoor de stoomstroom afneemt. Op dezelfde manier, wanneer de productiesnelheid van stoom vermindert, neemt de kracht in de waterpijpboiler af, en neemt de watertoevoer naar de boiler toe, waardoor de productiesnelheid toeneemt. Zo regelt de waterpijpketel de productie van stoom.
Soorten waterpijpketels
De soorten waterpijpketels omvatten de volgende.
- Eenvoudige verticale ketel
- Stirling Boiler
- Babcock en Wilcox Boilers
1) Eenvoudige verticale ketel
Dit is een type waterpijpketel. Bij dit type ketel staat de richtingsas loodrecht op de positie. De belangrijke onderdelen van deze ketel zijn onder meer asbak, rooster, toevoerkraan, vuurgat, vuurhaard, dwarskast, handgat, smeltstop, watermeter, cilindrische schaal, stoomruimte, mangat, manometer, stoomstopkraan, veiligheidskraan, schoorsteen.
Bij dit type ketel wordt met behulp van de vuurhaard brandstof toegevoegd aan het rooster dat door vuur wordt vernietigd om de warme gassen te genereren. Ash pit is voor het opvangen van de as die wordt omgezet uit de brandstof. Hete gassen worden hoog en voeren hun warmte af naar het water in de dwarsdoos en gaan vervolgens naar buiten via de schoorsteen.
Eenvoudige verticale ketel
Wanneer het water opwarmt en damp genereert als gevolg van waterverwarming, verzamelt het zich in de dampruimte van de ketel. Damp wordt verzameld totdat een verzekerde kracht is overwonnen en damp beweegt naar buiten om de motor of turbine te activeren. Deze ketels worden gebruikt in door stoom aangedreven voertuigen en in mobiele machines zoals spoorwegstoommachine, stoomtractor, stoomschoppen en stoomkranen.
2) Stirling-ketel
De Stirling-ketel is een type waterpijpketel, die wordt gebruikt voor het opwekken van stoom (50.000 kg stoom / uur en 60 kgf / cm2 druk) in het grote gebied van de stationaire installatie. Dit type ketel bestaat uit 3 stoomtrommels en 2 moddertrommels. De stoomtrommels bevinden zich op het bovenste gedeelte van de ketel, terwijl de moddertrommels zich aan de onderkant van de opstelling bevinden. De stoomtrommels en moddertrommels zijn verbonden door middel van gebogen buizenbanken.
Stirling Water Tube Boiler
Wanneer de buizen worden gedraaid, kunnen de mechanische drukken als gevolg van de verlenging van de leidingen tijdens het verwarmen het systeem niet beïnvloeden. Zowel de twee trommels als de buizen zijn gemaakt van staal en ondersteunen het totale systeem.
De opstelling van de Stirling-ketel is omsloten met metselwerk. Hier voorkomt de plaatsing van stenen de warmteafvoer in de omgeving
3) Babcock en Wilcox Boilers
Dit is een horizontale rechte waterpijpketel en heeft een stoomtrommel die is gemaakt van staal. De twee uiteinden van de trommel zijn verbonden met een reeks van twee eindstukken met korte stijgpijpen. Deze zijn opgesteld onder een hoek van 15o met de horizontale as van de stoomtrommel. Het weggooien van de opstelling van buizen helpt bij de toevoer van water, en het waterniveau in de trommel is aangegeven met een waterniveau-indicator
Babcock en Wilcox Boiler
De branddeur in de waterkoker komt onderaan te zitten en de brandstof wordt via deze deur aangevoerd en brandt in een rooster. De brandende brandstof genereert de hete gassen die in het rooster worden gedwongen om naar boven te voorzien van keerplaten. Aan de onderkant van de waterkoker bevindt zich een moddercollector voor het verwijderen van de modderdeeltjes met behulp van een kraan. Daarom wordt een non-stop watercirculatie van de stoomtrommel naar de waterbuizen in stand gehouden door convectiestromen vanwege het verschil in concentratie en wordt dit normale circulatie genoemd.
Dit is dus alles over het ontwerp van de waterpijpketel , werkingsprincipe, en zijn typen. Uit bovenstaande informatie tenslotte kunnen we concluderen dat alle onderdelen van de waterpijpketels eenvoudig beschikbaar zijn voor inspectie, reparatie en reiniging. Maar ze hebben een voorzichtige concentratie nodig. Hier is een vraag voor jou, wat is het verschil tussen vlampijpboiler en waterpijpboiler
