Sala de calderas. Tipos de salas de calderas. Diseño. Requisitos para la sala de calderas de la casa. Tipos de salas de calderas - Ural Energy - producción de calderas de vapor y generadores de vapor para todo tipo de combustible Propósito funcional y tipo de actividad principal de la sala de calderas

Una sala de calderas es una estructura, edificio o sala especializada diseñada para generar energía térmica. El transporte de energía térmica a los consumidores se realiza a través de redes principales: tuberías de calefacción y tuberías de vapor. Las calderas se pueden utilizar tanto para el suministro centralizado de calor y vapor como para el suministro de instalaciones locales.

El principio general de funcionamiento de las salas de calderas es calentar el refrigerante a altas temperaturas para su uso posterior en los sistemas de calefacción y suministro de vapor.

En el ejemplo del funcionamiento de una caldera de vapor y agua caliente, la generación de energía térmica comienza con el proceso obligatorio de preparación del fluido de trabajo (agua). Para esto, se utilizan especiales que purifican el agua de las impurezas y protegen los equipos de la caldera de la formación de incrustaciones y depósitos minerales. Además, el agua preparada a través del sistema de tuberías ingresa al elemento principal de la planta de calderas: la caldera, donde, como resultado del calentamiento, el agua se convierte en vapor y en calderas de agua caliente– calienta hasta la temperatura requerida.

Según el tipo de refrigerante, las salas de calderas se dividen en:

Salas de calderas industriales- producir vapor utilizado para la implementación de procesos tecnológicos en empresas industriales;
Salas de calderas de calefacción– el agua calentada hasta +95° +115° se utiliza para calefacción, ventilación y suministro de agua caliente de instalaciones residenciales e industriales;
Salas de calderas combinadas- el uso simultáneo de calderas de vapor y agua caliente, le permite generar energía térmica en forma de vapor y agua caliente;
Calderas con aceite diatérmico- a diferencia de las calderas de vapor y agua caliente, el aceite diatérmico mineral o sintético se utiliza como portador de calor. se utilizan principalmente en empresas industriales altamente responsables, cuyo flujo de trabajo depende de mantener una temperatura constante del refrigerante.

Según el tipo de combustible utilizado, se distinguen los siguientes tipos de calderas:

Calderas de gas- en la actualidad, la mayoría de las salas de calderas funcionan con gas natural, ya que el combustible azul es el más beneficioso económica y ambientalmente. ampliamente utilizado como fuentes de calefacción y suministro de agua caliente para instalaciones civiles e industriales;
Calderas de combustible sólido- según el equipo utilizado, se puede utilizar como combustible: carbón, turba, leña, residuos comprimidos de la industria maderera y agrícola. Una desventaja obvia de tales salas de calderas es la necesidad de instalar sistemas de suministro de combustible y eliminación de cenizas. Las salas de calderas más comunes de este tipo son y;
Calderas de combustible líquido- son las más comunes de las fuentes independientes de suministro de calor. Varios tipos de productos derivados del petróleo se utilizan como combustible: gasolina, combustible diesel, lubricantes (incluidos los usados);
Calderas electricas- Las calderas de este tipo son las más caras de operar. El lado positivo de tales salas de calderas es la seguridad, el respeto por el medio ambiente, la disponibilidad.

Por tipo de colocación, se distinguen los siguientes tipos de salas de calderas:

Calderas de techo- se utilizan en la construcción y reconstrucción de objetos en condiciones urbanas estrechas en ausencia de la posibilidad de colocar una sala de calderas en un terreno o en caso de escasez o imposibilidad de utilizar las capacidades de calefacción urbana. La mejora de los equipos tecnológicos y el aumento de los estándares de seguridad contra incendios hacen posible colocarlos en casi cualquier edificio;
Salas de calderas modulares en bloque- debido al alto grado de preparación de fábrica, el uso de este tipo de sala de calderas le permite instalar y poner en marcha la sala de calderas en el menor tiempo posible. Se logra un aumento en la potencia agregando una unidad adicional. Dependiendo de la ubicación, las salas de calderas pueden ser independientes, adosadas, empotradas, en el techo;
Salas de calderas de marco- el equipo de la caldera se coloca en un marco de soporte en forma de bloques separados para su posterior instalación en una habitación existente;
Salas de calderas estacionarias– se aplica cuando la potencia requerida supera los 30 MW. son una estructura de capital, que implica la construcción de cimientos, estructuras de carga, tabiques y techos.

Según el grado de automatización de los procesos, se distinguen los siguientes tipos de salas de calderas:

Calderas manuales- son pequeñas salas de calderas en las que el suministro de combustible y la eliminación de cenizas y escorias se realizan manualmente por personal de servicio;
Salas de calderas mecanizadas– las salas de calderas están equipadas con medios mecánicos de suministro de combustible (cintas transportadoras o montacargas), preparación preliminar del combustible (trituradoras de carbón, trampas de metal y virutas, etc.), eliminación de cenizas y escorias;
Salas de calderas automatizadas- este tipo incluye salas de calderas con un alto nivel de automatización de procesos. Estas calderas son.

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Según su finalidad, las calderas se dividen en:

1) Energía (para centrales térmicas)

2) Producción de calefacción.

Según la ubicación de los fogones hay:

1) Con hogar interno (p. ej. MZK)

2) Con hogar externo (inferior) (p. ej. DKVR)

3) Con cámara de combustión remota (p. ej., DE)

Según el método de combustión del combustible:

1) En capas (rejilla): para quemar combustible sólido grumoso.

2) Cámara: los combustibles gaseosos, líquidos y sólidos en polvo se queman en suspensión.

De acuerdo con el movimiento de los gases de combustión y el agua, las calderas se dividen en:

1) Tubería de gas, donde los productos de la combustión pasan a través de tuberías o una tubería de vapor, y el agua se mueve alrededor de las tuberías y la tubería de vapor.

2) Calderas acuotubulares, en las que el agua (mezcla de vapor y agua) pasa por los conductos de la superficie de calentamiento de la caldera, y los productos de la combustión lavan estos conductos y transfieren su calor al agua.

Por características de diseño, las calderas se dividen en:

1) cilíndrico

2) Tubería de agua horizontal

3) Tubo de agua vertical con uno o más tambores

Según el movimiento de agua o caudal de vapor-agua en el interior de la caldera:

1) Circulación natural - se realiza debido a la presión de impulsión creada por la diferencia de los pesos de la columna de agua en las tuberías de bajada y la columna de mezcla de vapor y agua en las tuberías de elevación.

2) Movimiento forzado del refrigerante (realizado con la ayuda de estimuladores artificiales - bombas), que a su vez se realiza mediante circulación forzada múltiple y según el esquema de un solo paso.

En las salas de calderas modernas de calefacción y calefacción industrial para la producción de vapor, se utilizan principalmente calderas con circulación natural y, para la producción de agua caliente, calderas con movimiento forzado del portador de calor, que funcionan según el principio de un solo paso.

Las calderas de vapor modernas con circulación natural están hechas de tuberías verticales ubicadas entre dos colectores (tambores). Una pieza de tubería llamada “ tuberías de elevación”, se calienta con un soplete y productos de combustión de combustible, y la otra parte de las tuberías, generalmente sin calentar, se encuentra fuera de la unidad de caldera y se denomina " cañerías”. En las tuberías ascendentes calentadas, el agua se calienta hasta que hierve, se evapora parcialmente y entra en el tambor de la caldera en forma de una mezcla de vapor y agua, donde se separa en vapor y agua. Entra al colector inferior (tambor) desde el tambor superior a través de bajantes sin calefacción. La relación de circulación (la relación entre el caudal de agua que pasa a través del circuito de circulación y el caudal de vapor producido en él) en tales calderas varía de 10 a 100.

En las calderas de vapor con circulación forzada múltiple, las superficies de calentamiento se realizan en forma de serpentines que forman circuitos de circulación. La relación de circulación en estas calderas varía de 5 a 10.

En las calderas de vapor de paso único, la relación de circulación es uno, es decir El agua de alimentación, calentándose, se convierte sucesivamente en una mezcla de vapor y agua, vapor saturado y sobrecalentado. En las calderas de agua caliente, al moverse a lo largo del circuito de circulación, el agua se calienta en una revolución desde la temperatura inicial hasta la final.

El edificio o sala en la que se encuentran la planta de calderas y el equipo auxiliar, así como las oficinas en salas de calderas separadas [Diccionario terminológico para la construcción en 12 idiomas (VNIIIS Gosstroy de la URSS)] ... ... Manual del traductor técnico

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Una firma de corretaje que utiliza una fuerte presión sobre los clientes para vender sus productos de acciones, generalmente por teléfono. La sala de calderas a menudo se asocia con altas comisiones y representación ilegal. Diccionario terminológico… … Vocabulario financiero

CALDERA, oh, oh. Diccionario explicativo de Ozhegov. SI. Ozhegov, N. Yu. Shvedova. 1949 1992 ... Diccionario explicativo de Ozhegov

Un complejo de edificios y estructuras, un edificio o local con una caldera (generador de calor) y equipo tecnológico auxiliar diseñado para generar calor con el fin de suministrar calor. Fuente: SNiP II 35 76 EdwART. Glosario de términos y ... ... Diccionario de Emergencias

Sala de calderas- - un complejo de edificios y estructuras, un edificio o local con una caldera (generador de calor) y equipo tecnológico auxiliar diseñado para generar calor con el fin de suministrar calor. [SNiP II 35 76] Encabezado del término: Térmico ... ... Enciclopedia de términos, definiciones y explicaciones de materiales de construcción.

sala de calderas- 3.4.15 sala de calderas: Un complejo de centrales térmicas tecnológicamente relacionadas ubicadas en edificios industriales separados, locales empotrados, adjuntos o incorporados con calderas, calentadores de agua (incluidas las instalaciones ... ... Diccionario-libro de referencia de términos de documentación normativa y técnica

El edificio o local en el que se encuentran la planta de calderas y el equipo auxiliar, así como los locales de servicio en salas de calderas separadas (idioma búlgaro; Български) de la sala de calderas; sala de calderas (checo; Čeština) kotelna… … Diccionario de construcción

sala de calderas- ver: Sala de calderas central ... Diccionario de ruso Argo

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Libros

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Introducción

Información general y el concepto de plantas de caldera.

1 Clasificación de las plantas de calderas.

Tipos de calderas de calefacción para el suministro de calor de edificios.

1 Calderas de gas

2 Calderas eléctricas

3 Calderas de combustible sólido

Tipos de calderas para el suministro de calor de edificios.

1 Calderas de tubo de gas

2 Calderas acuotubulares

Conclusión

Bibliografía

Introducción

Viviendo en latitudes templadas, donde la mayor parte del año es fría, es necesario proporcionar suministro de calor a los edificios: edificios residenciales, oficinas y otros locales. El suministro de calor proporciona una vida cómoda si se trata de un apartamento o una casa, trabajo productivo si se trata de una oficina o un almacén.

Primero, averigüemos qué significa el término "Suministro de calor". El suministro de calor es el suministro de los sistemas de calefacción de un edificio con agua caliente o vapor. La fuente habitual de suministro de calor es CHP y salas de calderas. Hay dos tipos de suministro de calor para edificios: centralizado y local. Con un suministro centralizado se abastecen determinadas zonas (industriales o residenciales). Para el funcionamiento eficiente de una red de calefacción centralizada, se construye dividiéndola en niveles, el trabajo de cada elemento es realizar una tarea. Con cada nivel, la tarea del elemento disminuye. Suministro de calor local: el suministro de calor a una o más casas. Las redes de calefacción urbana tienen una serie de ventajas: consumo reducido de combustible y reducción de costos, uso de combustible de baja calidad, saneamiento mejorado de áreas residenciales. El sistema de calefacción urbana incluye una fuente de energía térmica (CHP), una red de calor e instalaciones que consumen calor. Las plantas CHP producen calor y energía en combinación. Las fuentes de suministro de calor local son estufas, calderas, calentadores de agua.

Mi objetivo es familiarizarme con la información general y el concepto de plantas de calderas, qué calderas se utilizan para calentar edificios.

1. Información general y conceptos sobre plantas de calderas.

Una caldera es un dispositivo de intercambio de calor en el que el calor de los productos de combustión de combustible caliente se transfiere al agua. Como resultado, en las calderas de vapor, el agua se convierte en vapor y en las calderas de agua caliente se calienta a la temperatura requerida.

El dispositivo de combustión sirve para quemar combustible y convertir su energía química en calor de gases calentados.

Los dispositivos de alimentación (bombas, inyectores) están diseñados para suministrar agua a la caldera.

El dispositivo de tiro consta de sopladores, un sistema de conductos de gas, extractores de humo y una chimenea, con la ayuda de la cual se suministra la cantidad necesaria de aire al horno y el movimiento de los productos de combustión a través de los conductos de la caldera, así como su eliminación. en la atmósfera. Los productos de combustión, moviéndose a lo largo de los conductos de gas y en contacto con la superficie de calentamiento, transfieren calor al agua.

Para garantizar un funcionamiento más económico, las plantas de calderas modernas tienen elementos auxiliares: un economizador de agua y un calentador de aire, que sirven, respectivamente, para calentar agua y aire; dispositivos para el suministro de combustible y eliminación de cenizas, para la limpieza de gases de combustión y agua de alimentación; dispositivos de control térmico y equipos de automatización que aseguren el funcionamiento normal e ininterrumpido de todas las partes de la sala de calderas.

Según el propósito para el que se utiliza la energía térmica, las salas de calderas se dividen en energía, calefacción y producción y calefacción.

Las calderas eléctricas suministran vapor a las centrales eléctricas que generan electricidad y, por lo general, forman parte de un complejo de centrales eléctricas. Las salas de calderas de calefacción y producción se construyen en empresas industriales y proporcionan energía térmica para sistemas de calefacción y ventilación, suministro de agua caliente de edificios y procesos tecnológicos de producción. Las salas de calderas de calefacción están destinadas a los mismos fines, pero sirven a edificios residenciales y públicos. Se dividen en separados, entrelazados, es decir. adyacentes a otros edificios, y construidos en edificios. Recientemente, se están construyendo cada vez más salas de calderas ampliadas independientes con la expectativa de servir a un grupo de edificios, un barrio residencial, un microdistrito. Actualmente, la instalación de salas de calderas integradas en edificios residenciales y públicos solo se permite con la debida justificación y coordinación con las autoridades de supervisión sanitaria. Las salas de calderas de baja potencia (individuales y de pequeños grupos) suelen constar de calderas, bombas de circulación y de reposición y dispositivos de tiro. Dependiendo de este equipo, se determinan principalmente las dimensiones de la sala de calderas. Las calderas de potencia media y alta, de 3,5 MW y más, se distinguen por la complejidad del equipo y la composición de los locales de servicio y equipamiento. Las soluciones de planificación espacial de estas salas de calderas deben cumplir con los requisitos de las Normas de Diseño Sanitario para Empresas Industriales.

1.1 Clasificación de las plantas de calderas

Las plantas de calderas, según la naturaleza de los consumidores, se dividen en energía, producción y calefacción y calefacción. Según el tipo de portador de calor producido, se dividen en vapor (para generar vapor) y agua caliente (para generar agua caliente).

Las centrales eléctricas de calderas producen vapor para turbinas de vapor en centrales térmicas. Tales salas de calderas están equipadas, por regla general, con unidades de calderas de potencia grande y mediana, que producen vapor con parámetros elevados.

Las plantas de calderas de calefacción industrial (generalmente vapor) producen vapor no solo para necesidades industriales, sino también para calefacción, ventilación y suministro de agua caliente.

Las plantas de calderas de calefacción (principalmente de agua caliente, pero también pueden ser de vapor) están diseñadas para dar servicio a los sistemas de calefacción de locales industriales y residenciales.

Dependiendo de la escala del suministro de calor, las salas de calderas de calefacción se dividen en local (individual), grupal y distrital.

Las salas de calderas locales suelen estar equipadas con calderas de agua caliente que calientan el agua hasta una temperatura de no más de 115 ° C o calderas de vapor con una presión de funcionamiento de hasta 70 kPa. Tales salas de calderas están diseñadas para suministrar calor a uno o más edificios.

Las plantas de calderas grupales proporcionan calor a grupos de edificios, áreas residenciales o pequeños vecindarios. Dichas salas de calderas están equipadas con calderas de vapor y agua caliente, por regla general, con una mayor producción de calor que las calderas para salas de calderas locales. Estas salas de calderas suelen estar ubicadas en edificios separados especialmente construidos.

Las salas de calderas de calefacción urbana se utilizan para suministrar calor a grandes áreas residenciales: están equipadas con calderas de agua caliente o vapor relativamente potentes.

2. Tipos de calderas de calefacción.

.1 Calderas de gas

Si el gas principal está conectado al sitio, entonces, en la gran mayoría de los casos, es óptimo calentar la casa con una caldera de gas, ya que no encontrará combustible más barato. Hay muchos fabricantes y modelos de calderas de gas. Para facilitar la comprensión de esta diversidad, dividimos todas las calderas de gas en dos grupos: calderas de suelo y murales. Las calderas de pared y suelo tienen un diseño y equipamiento diferente.

La caldera de piso es una cosa tradicional y conservadora que no ha sufrido grandes cambios durante muchas décadas. El intercambiador de calor de las calderas de piso suele estar hecho de hierro fundido o acero. Hay diferentes opiniones sobre qué material es mejor. Por un lado, el hierro fundido es menos susceptible a la corrosión, un intercambiador de calor de hierro fundido generalmente se hace más grueso, lo que puede afectar positivamente su vida útil. Al mismo tiempo, el intercambiador de calor de hierro fundido tiene sus inconvenientes. Es más frágil y, por lo tanto, existe el riesgo de microfisuras durante el transporte y la carga y descarga. Además, durante el funcionamiento de las calderas de hierro fundido cuando se usa agua dura, debido a las características de diseño de los intercambiadores de calor de hierro fundido y las propiedades del propio hierro fundido, con el tiempo se destruyen como resultado del sobrecalentamiento local. Si hablamos de calderas de acero, son más livianas, no tienen mucho miedo a los golpes durante el transporte. Al mismo tiempo, si se usa incorrectamente, el intercambiador de calor de acero puede corroerse. Pero no es muy difícil crear condiciones de funcionamiento normales para una caldera de acero. Es importante que la temperatura en la caldera no caiga por debajo de la temperatura del "punto de rocío". Un buen diseñador siempre podrá crear un sistema que maximice la vida útil de la caldera. A su vez, todas las calderas de gas de piso se pueden dividir en dos grupos principales: con quemadores atmosféricos y presurizados (a veces llamados reemplazables, con ventilador, con bisagras). Los primeros son más sencillos, económicos y al mismo tiempo funcionan más silenciosos. Las calderas con quemadores presurizados son más eficientes y mucho más caras (incluido el costo del quemador). Las calderas para trabajar con quemadores a presión tienen la posibilidad de instalar quemadores que funcionen tanto con gas como con combustible líquido. La potencia de las calderas exteriores de gas con quemador atmosférico, en la mayoría de los casos, oscila entre 10 y 80 kW (pero hay empresas que fabrican calderas de este tipo más potentes), mientras que los modelos con aire intercambiable

los quemadores pueden alcanzar una potencia de varios miles de kW. En nuestras condiciones, un parámetro más de una caldera de gas es muy importante: la dependencia de su automatización de la electricidad. Después de todo, en nuestro país a menudo hay casos de problemas con la electricidad: en algún lugar se suministra de manera intermitente y en algunos lugares está completamente ausente. La mayoría de las calderas de gas modernas con quemadores atmosféricos funcionan independientemente de la disponibilidad de energía. En cuanto a las calderas importadas, está claro que no existen tales problemas en los países occidentales, y a menudo surge la pregunta: ¿hay buenas calderas de gas importadas que funcionen de forma autónoma con electricidad? Sí, existen. Esta autonomía se puede lograr de dos maneras. El primero es simplificar al máximo el sistema de control de la caldera y, debido a la ausencia casi total de automatización, lograr la independencia de la electricidad (esto también se aplica a las calderas domésticas). En este caso, la caldera solo puede mantener la temperatura establecida del refrigerante y no se guiará por la temperatura del aire en su habitación. El segundo método, más avanzado, es mediante un generador de calor, que genera electricidad a partir del calor necesario para el funcionamiento de la automatización de la caldera. Estas calderas se pueden utilizar con termostatos de ambiente remotos que controlarán la caldera y mantendrán la temperatura ambiente establecida.

Las calderas de gas pueden ser de una etapa (funcionan solo en un nivel de potencia) y de dos etapas (2 niveles de potencia), así como con modulación (control suave) de potencia, ya que la potencia total de la caldera requiere aproximadamente 15-20% de la temporada de calefacción, y el 80-85% del tiempo es innecesario, está claro que es más económico utilizar una caldera con dos niveles de potencia o modulación de potencia. Las principales ventajas de una caldera de dos etapas son: un aumento en la vida útil de la caldera, debido a una disminución en la frecuencia de encendido / apagado del quemador, funcionamiento en la 1ª etapa con potencia reducida y una disminución en el número de quemadores encendidos / off ahorra gasolina y, en consecuencia, dinero.

Las calderas de pared han aparecido hace relativamente poco tiempo, pero incluso en este período de tiempo relativamente corto han ganado muchos seguidores en todo el mundo. Una de las definiciones más precisas y espaciosas de estos dispositivos es "mini sala de calderas". Este término no apareció por casualidad, porque en un caso pequeño no solo hay un quemador, un intercambiador de calor y un dispositivo de control, sino también, en la mayoría de los modelos, una o dos bombas de circulación, un tanque de expansión, un sistema que garantiza la seguridad. funcionamiento de la caldera, un manómetro, un termómetro y muchos otros elementos sin los cuales el funcionamiento de una sala de calderas normal es indispensable. A pesar de que los desarrollos técnicos más avanzados en el campo de la calefacción se han implementado en las calderas de pared, el costo de las "calderas de pared" es a menudo 1.5-2 veces menor que el de sus contrapartes de piso. Otra ventaja significativa es la facilidad de instalación. A menudo, los compradores creen que la facilidad de instalación es una virtud que solo debería preocupar a los instaladores. Esto no es del todo cierto, porque la cantidad que tendrá que pagar un consumidor real por instalar una caldera mural o por instalar una sala de calderas, donde la caldera, la caldera, las bombas, el vaso de expansión y mucho más se instalan por separado, difiere mucho significativamente. La compacidad y la capacidad de colocar una caldera montada en la pared en casi cualquier interior es otra ventaja de esta clase de calderas.

A pesar de que los desarrollos técnicos más avanzados en el campo de la calefacción se han implementado en las calderas de pared, el costo de las "calderas de pared" es a menudo 1.5-2 veces menor que el de sus contrapartes de piso. Otra ventaja significativa es la facilidad de instalación. A menudo, los compradores creen que la facilidad de instalación es una virtud que solo debería preocupar a los instaladores. Esto no es del todo cierto, porque la cantidad que tendrá que pagar un consumidor real por instalar una caldera mural o por instalar una sala de calderas, donde la caldera, la caldera, las bombas, el vaso de expansión y mucho más se instalan por separado, difiere mucho significativamente. La compacidad y la capacidad de colocar una caldera montada en la pared en casi cualquier interior es otra ventaja de esta clase de calderas.

Según el método de eliminación de los gases de escape, todas las calderas de gas se pueden dividir en modelos con tiro natural (los gases de escape se eliminan debido al tiro creado en la chimenea) y tiro forzado (mediante un ventilador integrado en la caldera). La mayoría de las empresas que producen calderas de gas montadas en la pared producen modelos con tiro natural y tiro forzado. Las calderas de tiro natural son bien conocidas por muchos y la chimenea sobre el techo no sorprende a nadie. Las calderas con tiro forzado aparecieron recientemente y tienen muchas ventajas durante la instalación y operación. Como se mencionó anteriormente, los gases de escape de estas calderas se eliminan mediante un ventilador integrado en ellas. Dichos modelos son ideales para habitaciones sin chimenea tradicional, ya que los productos de combustión en este caso se descargan a través de una chimenea coaxial especial, para lo cual basta con hacer un agujero en la pared. Una chimenea coaxial también se denomina a menudo "tubería en una tubería". A través del tubo interior de una chimenea de este tipo, los productos de la combustión se sacan a la calle con la ayuda de un ventilador y el aire entra por el tubo exterior. Además, estas calderas no queman oxígeno de la habitación, no requieren una entrada adicional de aire frío al edificio desde la calle para mantener el proceso de combustión y le permiten reducir la inversión durante la instalación, porque. no hay necesidad de hacer una chimenea tradicional costosa, en lugar de lo cual se usa con éxito una chimenea coaxial corta y económica. Las calderas de tiro forzado también se utilizan cuando existe una chimenea tradicional, pero no es deseable la entrada de aire comburente del local.

Según el tipo de encendido, las calderas de gas murales pueden ser de encendido eléctrico o piezoeléctrico. Las calderas con encendido eléctrico son más económicas, ya que no hay un encendedor con una llama encendida constantemente. Debido a la ausencia de una mecha encendida constantemente, el uso de calderas con encendido eléctrico puede reducir significativamente el consumo de gas, lo que es más importante cuando se usa gas licuado. El ahorro de gas licuado en este caso puede llegar a 100 kg por año. Hay otra ventaja de las calderas con encendido eléctrico: en caso de un corte temporal de energía, la caldera se encenderá automáticamente cuando se restablezca la fuente de alimentación, y el modelo con encendido piezoeléctrico deberá encenderse manualmente.

Según el tipo de quemador, las calderas murales se pueden dividir en dos tipos: con quemador convencional y con quemador modulante. El quemador modulante proporciona el modo de funcionamiento más económico, ya que la caldera ajusta automáticamente su potencia en función de la demanda de calor. Además, el quemador modulante también proporciona el máximo confort en modo ACS, permitiéndote mantener la temperatura del agua caliente a un nivel fijo y constante.

La mayoría de las calderas de pared están equipadas con dispositivos que garantizan su funcionamiento seguro. Así, el sensor de presencia de llama corta el suministro de gas cuando la llama se apaga, el termostato de bloqueo apaga la caldera en caso de un aumento de emergencia en la temperatura del agua de la caldera, un dispositivo especial apaga la caldera en caso de un suministro eléctrico falla, otro dispositivo bloquea la caldera cuando se corta el gas. También hay un dispositivo de apagado de la caldera cuando el volumen de refrigerante cae por debajo de lo normal y un sensor de control de tiro.

2.2 Calderas eléctricas

Hay varias razones principales que limitan la distribución de calderas eléctricas: no todas las áreas tienen la capacidad de asignar la energía eléctrica requerida para calentar una casa (por ejemplo, una casa de 200 m2 requiere alrededor de 20 kW), costo muy alto de electricidad, cortes de luz. Las ventajas de las calderas eléctricas, en efecto, son muchas. Entre ellos: precio relativamente bajo, facilidad de instalación, livianos y compactos, se pueden colgar en la pared, como resultado: ahorro de espacio, seguridad (sin llama abierta), facilidad de operación, la caldera eléctrica no requiere una habitación separada ( sala de calderas), la caldera eléctrica no requiere la instalación de una chimenea, la caldera eléctrica no necesita cuidados especiales, es silenciosa, la caldera eléctrica es respetuosa con el medio ambiente, no hay emisiones ni olores nocivos. Además, en los casos en que son posibles cortes de energía, a menudo se usa una caldera eléctrica junto con una caldera de combustible sólido de respaldo. La misma opción también se usa para ahorrar electricidad (primero, la casa se calienta con combustible sólido barato y luego la temperatura se mantiene automáticamente con una caldera eléctrica).

Vale la pena señalar que, cuando se instalan en grandes ciudades con regulaciones ambientales estrictas y problemas de coordinación, las calderas eléctricas también suelen superar a todos los demás tipos de calderas (incluidas las de gas). Brevemente sobre el dispositivo y la configuración de las calderas eléctricas. Una caldera eléctrica es un dispositivo bastante simple. Sus elementos principales son un intercambiador de calor, que consta de un tanque con calentadores eléctricos (calentadores) fijados en él, y una unidad de control y regulación. Las calderas eléctricas de algunas empresas se suministran ya equipadas con bomba de circulación, programador, vaso de expansión, válvula de seguridad y filtro. Es importante tener en cuenta que las calderas eléctricas de baja potencia vienen en dos versiones diferentes: monofásica (220 V) y trifásica (380 V).

Las calderas con una potencia de más de 12 kW generalmente se producen solo trifásicas. La gran mayoría de las calderas eléctricas con una potencia de más de 6 kW se producen en varias etapas, lo que permite utilizar la electricidad de manera racional y no encender la caldera a plena capacidad durante los períodos de transición, en primavera y otoño. A la hora de utilizar calderas eléctricas, lo más relevante es el uso racional de la energía.

2.3 Calderas de combustible sólido

El combustible para calderas de combustible sólido puede ser leña (madera), carbón pardo o duro, coque, briquetas de turba. Existen tanto modelos "omnívoros" que pueden funcionar con todos los tipos de combustible anteriores, como aquellos que funcionan con algunos de ellos, pero al mismo tiempo tienen una mayor eficiencia. Una de las principales ventajas de la mayoría de las calderas de combustible sólido es que se pueden utilizar para crear un sistema de calefacción completamente autónomo. Por lo tanto, estas calderas se usan con mayor frecuencia en áreas donde hay problemas con el suministro principal de gas y electricidad. Hay dos argumentos más a favor de las calderas de combustible sólido: disponibilidad y bajo costo de combustible. La desventaja de la mayoría de los representantes de las calderas de esta clase también es obvia: no pueden operar en un modo completamente automático y requieren una carga regular de combustible.

Vale la pena señalar que existen calderas de combustible sólido que combinan la principal ventaja de los modelos que existen desde hace muchos años: independencia de la electricidad y, al mismo tiempo, capaces de mantener automáticamente la temperatura deseada del refrigerante (agua o anticongelante). El mantenimiento automático de la temperatura se lleva a cabo de la siguiente manera. La caldera está equipada con un sensor que controla la temperatura del refrigerante. Este sensor está conectado mecánicamente al amortiguador. Si la temperatura del refrigerante es superior a la establecida, el amortiguador se cierra automáticamente y el proceso de combustión se ralentiza. Cuando baja la temperatura, el amortiguador se abre ligeramente. Por lo tanto, este dispositivo no requiere conexión a la red eléctrica. Como se mencionó anteriormente, la mayoría de las calderas de combustible sólido tradicionales pueden trabajar con carbón pardo y antracita, madera, coque y briquetas.

La protección contra sobrecalentamiento es proporcionada por la presencia de un circuito de agua de refrigeración. Este sistema se puede controlar manualmente, es decir, cuando aumenta la temperatura del refrigerante, es necesario abrir la válvula en el tubo de salida del refrigerante (la válvula en el tubo de entrada está constantemente abierta). Además, este sistema también se puede controlar de forma automática. Para ello, se instala una válvula reductora de temperatura en el tubo de salida, que se abrirá automáticamente cuando el refrigerante alcance la temperatura máxima. Además de qué combustible usar para calentar tu hogar, es muy importante elegir la potencia adecuada de la caldera. La potencia suele expresarse en kW. Se requiere aproximadamente 1 kW de potencia para calentar 10 metros cuadrados. m de una habitación bien aislada con una altura de techo de hasta 3 m Hay que tener en cuenta que esta fórmula es muy aproximada.

El cálculo final de la potencia debe confiarse solo a profesionales que, además del área (volumen), tendrán en cuenta muchos más factores, incluidos el material y el grosor de las paredes, el tipo, el tamaño, el número y la ubicación de las ventanas, etc. .

Las calderas con combustión pirolítica de madera tienen una mayor eficiencia (hasta un 85%) y permiten el control automático de la potencia.

Las desventajas de las calderas de pirólisis, en primer lugar, incluyen un precio más alto en comparación con las calderas tradicionales de combustible sólido. Por cierto, hay calderas que funcionan no solo con madera, sino también con paja. Al elegir e instalar una caldera de combustible sólido, es muy importante cumplir con todos los requisitos para la chimenea (su altura y sección interna).

3. Tipos de calderas para el suministro de calor de edificios.

suministro de calor de la caldera de gas

Hay dos tipos principales de calderas de vapor: de gas y de tubo de agua. Todas las calderas (pirotubulares, de humos-fuego y de humos-pirotubulares) en las que por el interior de la llama y los tubos de fuego pasan gases a alta temperatura, cediendo calor al agua que rodea los conductos, se denominan calderas de gas-tubo. En las calderas acuotubulares, el agua caliente fluye a través de las tuberías y los gases de combustión lavan las tuberías desde el exterior. Las calderas de tubos de gas descansan sobre las paredes laterales del horno, mientras que las calderas de tubos de agua suelen estar unidas al marco de la caldera o del edificio.

3.1 Calderas de tubos de gas

En la ingeniería de energía térmica moderna, el uso de calderas de tubos de gas está limitado a una potencia térmica de alrededor de 360 kW y una presión de operación de alrededor de 1 MPa.

El hecho es que al diseñar un recipiente a presión, que es una caldera, el grosor de la pared está determinado por los valores dados del diámetro, la presión de funcionamiento y la temperatura.

Cuando se exceden los parámetros límite especificados, el espesor de pared requerido resulta ser inaceptablemente grande. Además, hay que tener en cuenta los requisitos de seguridad, ya que la explosión de una gran caldera de vapor, acompañada de la liberación instantánea de grandes volúmenes de vapor, puede provocar una catástrofe.

Con el estado actual de la técnica y los requisitos de seguridad existentes, las calderas de tubos de gas pueden considerarse obsoletas, aunque muchos miles de estas calderas con una potencia térmica de hasta 700 kW todavía están en funcionamiento, sirviendo a empresas industriales y edificios residenciales.

3.2 Calderas acuotubulares

La caldera acuotubular se ha desarrollado en respuesta a las crecientes demandas de mayor producción y presión de vapor. El hecho es que cuando el vapor y el agua de mayor presión se encuentran en una tubería de diámetro no muy grande, los requisitos para el espesor de la pared son moderados y fácilmente alcanzables. Las calderas acuotubulares de vapor tienen un diseño mucho más complejo que las de gas. Sin embargo, se calientan rápidamente, son prácticamente a prueba de explosiones, se ajustan fácilmente a los cambios de carga, son fáciles de transportar, se reconfiguran fácilmente en soluciones de diseño y permiten una sobrecarga significativa. La desventaja de una caldera acuotubular es que hay muchas unidades y conjuntos en su diseño, cuyas conexiones no deben permitir fugas a altas presiones y temperaturas. Además, las unidades de una caldera de este tipo que funcionan bajo presión son de difícil acceso durante las reparaciones.

La caldera acuotubular consta de haces de tubos conectados en sus extremos a un tambor (o tambores) de diámetro moderado, estando todo el sistema montado sobre la cámara de combustión y encerrado en una carcasa exterior. Los deflectores hacen que los gases de combustión pasen varias veces a través de los haces de tubos, lo que garantiza una transferencia de calor más completa. Los tambores (de varios diseños) sirven como depósitos de agua y vapor; su diámetro se elige mínimo para evitar las dificultades inherentes a las calderas de tubos de gas. Las calderas acuotubulares son de los siguientes tipos: horizontales con tambor longitudinal o transversal, verticales con uno o más tambores de vapor, radiantes, verticales con tambor vertical o transversal, y combinaciones de estas opciones, en algunos casos con circulación forzada.

Conclusión

Entonces, en conclusión, podemos decir que las calderas son un elemento importante en el suministro de calor de un edificio. Al elegir las apuestas, es necesario tener en cuenta los indicadores técnicos, técnico-económicos, mecánicos y de otro tipo para el mejor tipo de suministro de calor al edificio. Las plantas de calderas, según la naturaleza de los consumidores, se dividen en energía, producción y calefacción y calefacción. Según el tipo de portador de calor producido, se dividen en vapor y agua caliente.

En mi trabajo, se consideran los tipos de calderas de gas, eléctricas, de combustible sólido, así como los tipos de estacas, como las calderas de gas y acuotubulares.

De lo anterior, vale la pena destacar los pros y los contras de varios tipos de calderas.

Las ventajas de las calderas de gas son las siguientes: rentabilidad, en comparación con otros tipos de combustible, facilidad de operación (el funcionamiento de la caldera está completamente automatizado), alta potencia (se puede calentar un área grande), la capacidad de instalar equipos en la cocina (si la potencia de la caldera es de hasta 30 kW), tamaño compacto, respeto por el medio ambiente (se liberarán pocas sustancias nocivas a la atmósfera).

Contras de las calderas de gas: antes de la instalación, debe obtener el permiso de Gazgortekhnadzor, el riesgo de fuga de gas, ciertos requisitos para la habitación donde se instala la caldera, la presencia de automatización que bloquea el acceso de gas en caso de fuga o falta de ventilación.

Las ventajas de las calderas eléctricas: bajo precio, facilidad de instalación, compacidad y peso ligero: las calderas eléctricas se pueden colgar en la pared y ahorrar espacio útil, seguridad (sin llama abierta), facilidad de operación, las calderas eléctricas no requieren una habitación separada (sala de calderas), no requieren la instalación de una chimenea, no requieren cuidados especiales, silenciosos, respetuosos con el medio ambiente, sin emisiones ni olores nocivos.

Las principales razones que limitan la distribución de calderas eléctricas están lejos de estar en todas las áreas, es posible asignar varias decenas de kilovatios de electricidad, el costo bastante alto de la electricidad y los cortes de energía.

Primero, destaquemos las desventajas de las calderas de combustible sólido: en primer lugar, las calderas de calefacción de combustible sólido utilizan combustible sólido, que tiene una transferencia de calor relativamente baja. De hecho, para calentar cualitativamente una casa grande, tendrá que gastar mucho combustible y tiempo. Además, el combustible se quemará con bastante rapidez, en dos a cuatro horas. Después de eso, si la casa no se calienta lo suficiente, tendrás que volver a encender el fuego. Y para esto, primero deberá limpiar la cámara de combustión de las brasas y cenizas formadas. Solo después de eso será posible colocar el combustible y encender el fuego nuevamente. Todo esto se hace a mano.

Por otro lado, las calderas de combustible sólido tienen algunas ventajas. Por ejemplo, no exigente con el combustible. De hecho, pueden funcionar de manera efectiva en todo tipo de combustibles sólidos: madera, turba, carbón y, en general, todo lo que pueda arder. Por supuesto, es posible obtener dicho combustible en la mayoría de las regiones de nuestro país de forma rápida y no demasiado costosa, lo que es un argumento serio a favor de las calderas de combustible sólido. Además, estas calderas son completamente seguras, por lo que pueden instalarse en el sótano de la casa o simplemente no lejos de ella. Al mismo tiempo, puede estar seguro de que no se producirá una terrible explosión debido a una fuga de combustible. Por supuesto, no es necesario equipar un lugar especial para almacenar combustible: enterrar contenedores para almacenar gas o combustible diesel en el suelo.

Actualmente, hay dos tipos principales de calderas de vapor, a saber: gas-tubular y agua-tubular. Las calderas de tubos de gas incluyen aquellas calderas en las que por el interior de los tubos de llama y fuego fluyen gases a alta temperatura, cediendo así calor al agua que rodea los tubos. Las calderas acuotubulares se distinguen por el hecho de que el agua calentada fluye a través de las tuberías y las tuberías se lavan desde el exterior con gases.

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Una planta de calderas (sala de calderas) es una estructura en la que el fluido de trabajo (refrigerante) (generalmente agua) se calienta para un sistema de suministro de calefacción o vapor, ubicado en una sala técnica. Las salas de calderas están conectadas a los consumidores por medio de una tubería principal de calefacción y/o tuberías de vapor. El dispositivo principal de la sala de calderas es una caldera de vapor, pirotubular y / o de agua caliente. Las calderas se utilizan para el suministro centralizado de calor y vapor o para el suministro local de calor de edificios.

Una planta de calderas es un complejo de dispositivos ubicados en salas especiales y que sirven para convertir la energía química del combustible en energía térmica de vapor o agua caliente. Sus elementos principales son una caldera, un dispositivo de combustión (horno), dispositivos de alimentación y tiro. En general, una planta de calderas es una combinación de una caldera (calderas) y equipo, incluidos los siguientes dispositivos: suministro de combustible y combustión; depuración, tratamiento químico y desaireación de aguas; intercambiadores de calor para diversos fines; bombas de agua de origen (cruda), bombas de circulación o de red - para hacer circular agua en el sistema de suministro de calor, bombas de reposición - para compensar el agua consumida por el consumidor y fugas en las redes, bombas de alimentación para suministrar agua a calderas de vapor, recirculación ( mezclar); nutritivos, tanques de condensación, tanques de almacenamiento de agua caliente; soplar ventiladores y trayectoria de aire; extractores de humos, conducto de gas y chimenea; dispositivos de ventilación; sistemas de regulación automática y seguridad de combustión de combustibles; pantalla térmica o panel de control.

El dispositivo de combustión sirve para quemar combustible y convertir su energía química en calor de gases calentados.

Los dispositivos de alimentación (bombas, inyectores) están diseñados para suministrar agua a la caldera.

Dependiendo del uso de su calor, las salas de calderas se dividen en energía, calefacción y producción y calefacción.

Actualmente, la instalación de salas de calderas integradas en edificios residenciales y públicos solo se permite con la debida justificación y coordinación con las autoridades de supervisión sanitaria.

Las salas de calderas de baja potencia (individuales y de pequeños grupos) suelen constar de calderas, bombas de circulación y de reposición y dispositivos de tiro. Dependiendo de este equipo, se determinan principalmente las dimensiones de la sala de calderas.

2. Clasificación de las plantas de calderas.

Las plantas de calderas, según la naturaleza de los consumidores, se dividen en energía, producción y calefacción y calefacción. Según el tipo de portador de calor obtenido, se dividen en vapor (para generar vapor) y agua caliente (para generar agua caliente).

Dependiendo de la escala del suministro de calor, las salas de calderas de calefacción son locales (individuales), grupales y de distrito.

Las plantas de calderas grupales proporcionan calor a grupos de edificios, áreas residenciales o pequeños vecindarios. Están equipados con calderas de vapor y agua caliente de mayor potencia calorífica que las calderas de las salas de calderas locales. Estas salas de calderas suelen estar ubicadas en edificios separados especialmente construidos.

Las salas de calderas de calefacción urbana se utilizan para suministrar calor a grandes áreas residenciales: están equipadas con calderas de agua caliente o vapor relativamente potentes.

Arroz. 1.

Arroz. 2.

Arroz. 3.

Arroz. 4.

Es costumbre mostrar condicionalmente elementos individuales del diagrama del circuito de la planta de calderas en forma de rectángulos, círculos, etc. y conéctelos entre sí con líneas (sólidas, punteadas) que denotan una tubería, tuberías de vapor, etc. Existen diferencias significativas en los diagramas esquemáticos de las plantas de calderas de vapor y agua caliente. Una planta de caldera de vapor (Fig. 4, a) de dos calderas de vapor 1, equipada con economizadores individuales de agua 4 y aire 5, incluye un colector de cenizas grupal 11, al que se alimentan los gases de combustión a través del conducto de recolección 12. Para aspirar el los gases de combustión en el área entre el colector de cenizas 11 y los extractores de humo 7 con motores eléctricos 8 están instalados en la chimenea 9. Las compuertas (aletas) 10 están instaladas para el funcionamiento de la sala de calderas sin extractores de humo.

El vapor de las calderas a través de líneas de vapor separadas 19 ingresa a la línea de vapor común 18 y, a través de ella, al consumidor 17. Habiendo emitido calor, el vapor se condensa y regresa a través de la línea de condensado 16 a la sala de calderas en el tanque de recolección de condensado 14. A través de la tubería 15, se suministra agua adicional al tanque de condensado desde el suministro de agua o el tratamiento químico del agua (para compensar el volumen no devuelto por los consumidores).

En el caso de que parte del condensado se pierda en el consumidor, las bombas 13 bombean una mezcla de condensado y agua adicional desde el tanque de condensado a través de la tubería de suministro 2, primero al economizador 4 y luego a la caldera 1. El el aire necesario para la combustión es aspirado por ventiladores de tiro centrífugo 6 en parte desde la sala de calderas, en parte desde el exterior ya través de los conductos de aire 3 se suministra primero a los calentadores de aire 5 y luego a los hornos de las calderas.

La planta de calderas de agua caliente (Fig. 4, b) consta de dos calderas de agua caliente 1, un economizador de agua de grupo 5 que sirve a ambas calderas. Los gases de combustión que salen del economizador a través de un colector común 3 ingresan directamente a la chimenea 4. El agua calentada en las calderas ingresa a la tubería común 8, desde donde se suministra al consumidor 7. Habiendo emitido calor, el agua enfriada es primero enviado a través de la tubería de retorno 2 al economizador 5 y luego de regreso a las calderas. El agua en un circuito cerrado (caldera, consumidor, economizador, caldera) es movida por bombas de circulación 6.

Arroz. 5. : 1 - bomba de circulación; 2 - caja de fuego; 3 - sobrecalentador; 4 - tambor superior; 5 - calentador de agua; 6 - calentador de aire; 7 - chimenea; 8 - ventilador centrífugo (aspirador de humo); 9 - ventilador para suministrar aire al calentador de aire

En la fig. 6 muestra un diagrama de una unidad de caldera con una caldera de vapor que tiene un tambor superior 12. En la parte inferior de la caldera está ubicado un horno 3. Las boquillas o quemadores 4 se utilizan para quemar combustible líquido o gaseoso, a través del cual se suministra combustible a el horno junto con el aire. La caldera está limitada por paredes de ladrillo - ladrillo 7.

Cuando se quema el combustible, el calor liberado calienta el agua hasta que hierve en las pantallas tubulares 2 instaladas en la superficie interior del horno 3 y asegura su conversión en vapor de agua.

Figura 6.

Los gases de combustión del horno ingresan a los conductos de gas de la caldera, formados por revestimientos y particiones especiales instaladas en haces de tuberías. Al moverse, los gases lavan los haces de tuberías de la caldera y el sobrecalentador 11, pasan por el economizador 5 y el calentador de aire 6, donde también se enfrían por la transferencia de calor al agua que ingresa a la caldera y al aire suministrado a el horno. Luego, los gases de combustión significativamente enfriados se eliminan por medio de un extractor de humos 17 a través de la chimenea 19 a la atmósfera. Los humos de la caldera también se pueden evacuar sin extractor de humos bajo la acción del tiro natural creado por la chimenea.

La bomba 16 suministra agua desde la fuente de suministro de agua a través de la tubería de suministro al economizador de agua 5, desde donde, después del calentamiento, ingresa al tambor superior de la caldera 12. El llenado del tambor de la caldera con agua está controlado por el vidrio indicador de agua instalado en el tambor. En este caso, el agua se evapora y el vapor resultante se recoge en la parte superior del tambor superior 12. Luego, el vapor ingresa al sobrecalentador 11, donde se seca completamente debido al calor de los gases de combustión y su temperatura aumenta. .

Desde el sobrecalentador 11, el vapor ingresa a la línea principal de vapor 13 y de allí al consumidor, y después de su uso se condensa y regresa en forma de agua caliente (condensado) a la sala de calderas.

Las pérdidas de condensado en el consumidor se reponen con agua del sistema de suministro de agua o de otras fuentes de suministro de agua. Antes de entrar en la caldera, el agua se somete a un tratamiento adecuado.

El aire necesario para la combustión del combustible se toma, por regla general, de la parte superior de la sala de calderas y se suministra mediante el ventilador 18 al calentador de aire 6, donde se calienta y luego se envía al horno. En las salas de calderas de pequeña capacidad, los calentadores de aire suelen estar ausentes y el aire frío se suministra al horno mediante un ventilador o debido a la rarefacción en el horno creada por una chimenea. Las plantas de calderas están equipadas con dispositivos de tratamiento de agua (no mostrados en el diagrama), instrumentación y equipos de automatización apropiados, lo que asegura su operación ininterrumpida y confiable.

Arroz. 7.

Para la correcta instalación de todos los elementos de la sala de calderas, se utiliza un diagrama de cableado, cuyo ejemplo se muestra en la fig. 9.

Arroz. 9.

Las plantas de calderas de agua caliente están diseñadas para producir agua caliente que se utiliza para calefacción, suministro de agua caliente y otros fines.

Para garantizar el normal funcionamiento, las salas de calderas con calderas de agua caliente están equipadas con el equipamiento necesario, instrumentación y automatización.

Una sala de calderas de agua caliente tiene un portador de calor: agua, en contraste con una sala de calderas de vapor, que tiene dos portadores de calor: agua y vapor. En este sentido, en la sala de calderas de vapor es necesario tener tuberías separadas para vapor y agua, así como tanques para recolectar condensado. Sin embargo, esto no significa que los esquemas de las calderas de agua caliente sean más simples que los de vapor. Las plantas de calderas de calentamiento de agua y de vapor varían en complejidad según el tipo de combustible utilizado, el diseño de las calderas, los hornos, etc. Tanto una planta de calderas de vapor como una de calentamiento de agua suelen incluir varias unidades de caldera, pero no menos de dos y no menos de dos. más de cuatro a cinco. Todos ellos están interconectados por comunicaciones comunes: tuberías, gasoductos, etc.

El dispositivo de calderas de menor potencia se muestra a continuación en el párrafo 4 de este tema. Para comprender mejor la estructura y los principios de funcionamiento de las calderas de diferentes capacidades, es recomendable comparar la estructura de estas calderas menos potentes con el dispositivo de las calderas más grandes descritas anteriormente, y encontrar en ellas los elementos principales que realizan el mismo funciones, así como comprender las principales razones de las diferencias en los diseños.

3. Clasificación de las unidades de caldera

Las calderas como dispositivos técnicos para la producción de vapor o agua caliente se distinguen por una variedad de formas de diseño, principios operativos, combustibles utilizados e indicadores de rendimiento. Pero de acuerdo con el método de organización del movimiento del agua y la mezcla de vapor y agua, todas las calderas se pueden dividir en los siguientes dos grupos:

Calderas con circulación natural;

Calderas con movimiento forzado del refrigerante (agua, mezcla vapor-agua).

En las salas de calderas modernas de calefacción y calefacción industrial para la producción de vapor, se utilizan principalmente calderas con circulación natural, y para la producción de agua caliente, calderas con movimiento forzado del refrigerante, que funcionan según el principio de flujo directo.

Las calderas de vapor de circulación natural modernas están hechas de tuberías verticales ubicadas entre dos colectores (tambores superior e inferior). Su dispositivo se muestra en el dibujo de la fig. 10, una fotografía del tambor superior e inferior con tuberías que los conectan, en la fig. 11, y colocación en la sala de calderas - en la fig. 12. Una parte de las tuberías, denominadas "tuberías ascendentes" calentadas, se calienta con un soplete y productos de combustión, y la otra, que generalmente no es una parte calentada de las tuberías, se encuentra fuera de la unidad de caldera y se denomina "tuberías descendentes". En las tuberías ascendentes calentadas, el agua se calienta hasta que hierve, se evapora parcialmente y entra en el tambor de la caldera en forma de una mezcla de vapor y agua, donde se separa en vapor y agua. A través de las tuberías de bajada sin calefacción, el agua del tambor superior ingresa al colector inferior (tambor).

El movimiento del refrigerante en calderas con circulación natural se realiza debido a la presión motriz creada por la diferencia en los pesos de la columna de agua en la bajante y la columna de la mezcla de vapor y agua en las tuberías ascendentes.

Arroz. 10

Arroz. once.

Arroz. 12

En las calderas de vapor con circulación forzada múltiple, las superficies de calentamiento se realizan en forma de serpentines que forman circuitos de circulación. El movimiento del agua y la mezcla de agua y vapor en dichos circuitos se realiza mediante una bomba de circulación.

En las calderas de agua caliente, al moverse a lo largo del circuito de circulación, el agua se calienta en una revolución desde la temperatura inicial hasta la final.

Según el tipo de portador de calor, las calderas se dividen en calderas de calentamiento de agua y de vapor. Los principales indicadores de una caldera de agua caliente son la potencia térmica, es decir, la potencia calorífica y la temperatura del agua; Los principales indicadores de una caldera de vapor son la producción de vapor, la presión y la temperatura.

Las calderas de agua caliente, cuyo propósito es obtener agua caliente de parámetros específicos, se utilizan para el suministro de calor de sistemas de calefacción y ventilación, consumidores domésticos y tecnológicos. Las calderas de agua caliente, que generalmente funcionan según un principio de un solo paso con un flujo de agua constante, se instalan no solo en centrales térmicas, sino también en calefacción urbana, así como en salas de calderas industriales y de calefacción como fuente principal de suministro de calor.

Arroz. 13

Arroz. 14

Según el movimiento relativo de los medios de intercambio de calor (gases de combustión, agua y vapor), las calderas de vapor (generadores de vapor) se pueden dividir en dos grupos: calderas acuotubulares y calderas pirotubulares. En los generadores de vapor acuotubulares, el agua y una mezcla de vapor y agua se mueven dentro de las tuberías y los gases de combustión lavan las tuberías desde el exterior. En Rusia, en el siglo XX, se utilizaron predominantemente las calderas acuotubulares de Shukhov. En los tubos de fuego, por el contrario, los gases de combustión se mueven dentro de las tuberías y el agua lava las tuberías desde el exterior.

De acuerdo con el principio del movimiento del agua y la mezcla de agua y vapor, los generadores de vapor se dividen en unidades con circulación natural y circulación forzada. Estos últimos se subdividen en de flujo directo y de circulación forzada múltiple.

Los ejemplos de colocación en calderas de calderas de diferentes capacidades y propósitos, así como otros equipos, se muestran en la fig. 14-16.

Arroz. 15.

Arroz. dieciséis. Ejemplos de colocación de calderas domésticas y otros equipos.