ديگ بخار با چرخه اجباری يکی از انواع ديگ بخار است که برای چرخش آب درون ديگ بخار يک پمپ به کار برده می‌شود. اين نوع ديگ بخار با ديگ بخار گردش طبيعی که اساس آن مبتنی بر چگالی گردش آب است، تفاوت دارد. در برخی از ديگ بخارهای گردش اجباری، مقدار گردش آب به 20 برابر نرخ تبخير می‌رسد.
در ديگ بخارهای آب لوله، روشی که طی آن آب در ديگ بخار قبل از تبديل شدن به بخار گردش مجدد می‌کند، می‌تواند در نوع گردش اجباری يا طبيعی دسته بندی شود. آب در يک ديگ بخار آب لوله، تا زمانی که مقدار فشار بخار آب بيشتر از فشار بخار داخل درام جريان (stream drum) باشد و بخار اشباع شود، چرخش می‌نمايد.
نگهداری صحیح دیگ بخار و کاهش مصرف سوخت
ديگ بخار با چرخه اجباری
ديگ بخار با چرخه اجباری در هنگام شروع به کار در بخش پمپ آب تغذيه، عملکردی شبيه ديگ بخار گردش طبيعی دارد. آب وارد درام جريان می‌شود و اطراف ديگ بخار چرخش دارد و درنهايت تنها بخار بر جای می‌ماند.
تفاوت ديگ بخار جريان اجباری، بکاربردن پمپ کمکی برای چرخش آب درون ديگ بخار می‌باشد. پمپ ثانويه، آب تغذيه رونده به ديگ بخار را گرفته و باعث بالا رفتن فشار آب ورودی می‌شود.
در ديگ بخارهای با چرخه طبيعی، گردش آب به تفاوت فشار ناشی از تغييرات چگالی در زمان حرارت دادن آب بستگی دارد. در اين حالت، بالارفتن دمای آب و تبديل شدن به بخار، باعث کاهش چگالی آن می‌شود.
در نهايت آب داغ و بخار به سمت بالای لوله‌های کوره فرستاده می‌شوند. برخلاف ديگ بخار با چرخه طبيعی، در ديگ بخار با چرخه اجباری آب به‌جای منتظرشدن برای اختلاف چگالی مجبور به گردش کردن می‌شود.
به همين علت، لوله‌های ديگ بخار با چرخه اجباری می‌تواند در هر جهتی با توجه به محدوديت های مکانی قرار گيرد. آب از درام گرفته شده و مجبور به عبور از لوله‌های فولادی می‌شود. توليد سريع‌تر بخار از مزيت های اين نوع ديگ بخار می باشد.
دو مدل ديگ بخار با چرخه اجباری ديگ بخار لامونت (LaMont) و ديگ بخار کلايتون (Clayton) هستند.
مزايا
- امکان قرار دادن لوله‌های اپراتور در هر جهتی بدون محدوديت ساختن لوله‌های عمودی
- امکان کوچکتر ساختن ديواره‌های لوله را به دليل تلورانس بزرگ‌تر افت‌های فشار زياد
- ديگ بخار چرخه اجباری نسبت گردش کمی بين 3 تا 10 دارد. نسبت گردش مقدار بخار توليدشده به ازای مقدار آب ورودی است. ديگ بخارهای گردش طبيعی دارای دامنه وسيعی از 5 تا 100 ميی‌باشند.
معايب
- به دليل استفاده از تجهيزات برقی پمپ و مقدار آب تغذيه بيشتر نسبت به ديگ بخارهای گردش طبيعی به توان بالاتری نياز دارند.
- با توجه به اينکه به قسمت‌های اضافی مثل درام بخار، پمپ گردش و اوريفيس نياز دارند در نتيجه افزايش هزينه به همراه دارند.
- پمپ بايد زير درام بخار برای بهره بردن از فشار به دليل ارتفاع آب قرار گيرد. در غير اين صورت، احتمال پديده کاويتاسيون و ضررهای بعدی وجود دارد.
- کنترل همزمان دو پمپ استفاده شده مشکل می‌باشد.
- ديگ بخار قادر به توليد فشارهای فوق بحرانی نيست زيرا توليد بخار به اختلاف فشار بستگی ندارد.
منبع : پرتال جامع انرژی
برای کسب اطلاعات بیشتر، مقالات مربوطه را مطالعه فرمایید:
