Economizzatore: cos'è, dispositivo, principio di funzionamento, scopo

16/03/2019

Le caratteristiche dell'attrezzatura della caldaia sono migliorate in diverse direzioni. Alcuni produttori si concentrano sull'espansione delle funzionalità, altri stanno padroneggiando nuovi sistemi di controllo e altri ancora sono impegnati nell'ergonomia fisica. Ma la direzione più promettente è l'ottimizzazione del design e dei processi di trasferimento del calore. E in questo contesto, un economizzatore è di particolare importanza. Cos'è? Lo è Già diventato una parte obbligatoria delle caldaie a vapore, che consente di risparmiare energia termica, infatti, a causa del riciclaggio. Tuttavia, questo processo dovrebbe essere considerato in modo più dettagliato.

economizzatore di cosa si tratta

Scopo e obiettivi dell'economizzatore

Prima di tutto, vale la pena riferirsi ai sistemi di pirolisi e alle caldaie a combustione lunga. Il loro principio di funzionamento si basa sul riciclaggio del carburante, ma stabilisce obiettivi diversi. In un caso, si tratta di un aumento dell'efficienza energetica delle apparecchiature della caldaia e, nel secondo, di un aumento del periodo di attività dell'unità. A loro volta, le caldaie degli economizzatori sono progettate per ottimizzare i processi di trasferimento del calore. In definitiva, l'utente ottiene un consumo più economico di materiale combustibile ad alto trasferimento di calore. Questo non può essere espresso direttamente, ma, per esempio, sotto forma di formazione intensiva di vapore. Nei sistemi di cogenerazione più complessi, dove le caldaie sono collegate con l'infrastruttura elettrica, l'effetto dell'economizzatore può riflettersi nella riduzione al minimo del consumo di energia. Ma questo vale soprattutto per le attrezzature industriali.

Il principio di funzionamento dell'unità

caldaia di riscaldamento

Nel processo di funzionamento di qualsiasi caldaia su elementi di combustibile solido, viene emesso fumo. Ha una temperatura elevata, quindi si può affermare che il calore viene rimosso insieme a questi flussi. Al fine di non sprecare l'energia prodotta, ingegneri e ha suggerito un economizzatore. Di cosa si tratta la caldaia? Questa è un'unità funzionale che in qualche modo accumula l'energia del fumo, trasformandola in riscaldamento dell'acqua. Cioè, non è il blocco stesso che agisce come un convertitore di fumo, ma l'acqua che viene versata in esso. Quindi va a serbatoi speciali per il riscaldamento completo. La circolazione dell'acqua negli scambiatori di calore della caldaia è un fenomeno comune, ma in questo caso è il preriscaldamento che viene implementato senza utilizzare l'energia termica principale dell'apparecchiatura.

Design economizzatore

Nelle versioni più semplici, l'economizzatore è un complesso di elementi tubolari, attraverso il quale viene riscaldata l'acqua o il vapore. Inoltre, i tubi non sono diritti, ma serpentine tortuose e forme a zigzag. Diversi tubi formano un pacchetto. In ogni pacchetto, una serie di elementi tubolari è disposta in una configurazione comune. Inoltre, il dispositivo economizzatore prevede la presenza di piastre isolanti e partizioni metalliche che separano le confezioni. L'isolamento è necessario per garantire la sicurezza durante il funzionamento dello scambiatore di calore.

dispositivo economizzatore

Presente nel design e valvola di sicurezza, che viene installato direttamente davanti alla linea di input. Questa valvola è progettata per proteggere dal colpo d'ariete. In alcuni modelli, la caldaia ha anche una valvola di sicurezza nella parte superiore dell'economizzatore. Da questo lato, la presenza di protezione è causata dal rischio di aumento della pressione, al quale l'acqua deve essere rilasciata verso l'esterno.

Varietà di produzione materiale

Ghisa e strutture in acciaio. La ghisa è buona perché ha una forte struttura resistente all'usura, che è in grado di sopportare colpi d'ariete e urti meccanici. Ma in questo caso non può essere utilizzato economizzatore ad alta temperatura. Cos'è? Lo è modelli di scambiatori di calore, che forniscono non solo il preriscaldamento, ma anche l'acqua a temperature elevate. La ghisa in tali condizioni può esplodere senza possibilità di recupero.

economizzatori di caldaie

I modelli in acciaio sono formati da tubi con diametro medio da 30 a 40 mm. Sono installati in modo sfalsato su un unico telaio, che conferisce forza all'intera struttura. In pratica, una caldaia di riscaldamento con economizzatore in acciaio integrato è in grado di resistere a temperature elevate e pressione considerevole. L'unico svantaggio dell'acciaio è una predisposizione alla corrosione. Pertanto, per economizzatori vengono utilizzati gradi di leghe speciali e costosi.

Varietà per tipo di ambiente di lavoro

È già stato detto che l'economizzatore può agire sia come riscaldamento aggiuntivo che come riscaldamento a tutti gli effetti. La separazione tra questi tipi di scambiatori di calore avviene al punto di ebollizione. Di conseguenza, in un caso, il fumo prodotto può far bollire l'acqua nell'economizzatore, e nell'altro - scaldarlo leggermente. Ma c'è una differenza nella disposizione funzionale. Anche in una versione semplice, l'economizzatore dell'acqua "non bollente" è dotato di collettori, manometri, relè di controllo, termometri e altri dispositivi che consentono di monitorare le condizioni dell'apparecchiatura. Tuttavia, l'economizzatore "bollente", oltre alle valvole di misurazione e controllo elencate, è anche completato da linee mobili e bypass. Inoltre, alcuni raccordi e valvole potrebbero mancare sui canali di uscita. Ciò è dovuto al fatto che l'acqua bollente dovrebbe avere un accesso estremamente libero al tamburo della caldaia.

conclusione

economizzatore d'acqua

Man mano che la progettazione della caldaia diventa più complessa, vengono introdotti nuovi requisiti per la sua protezione contro gli incidenti. I sovraccarichi termici e l'alta pressione possono provocare violazioni nell'infrastruttura del gasdotto, costringendo gli ingegneri ad ampliare l'elenco dei sistemi di sicurezza delle apparecchiature. Tuttavia, l'efficienza energetica rimane un importante vantaggio dell'economizzatore. Cosa c'è nei numeri reali? Nelle caldaie industriali nella fase di trattamento dell'acqua, tali scambiatori di calore sono in grado di portare la temperatura dell'acqua a 250-270 ° C. Naturalmente, a livello di famiglie, possiamo parlare di cifre più modeste, ei modelli di economizzatori "bollenti" richiedono un serio riattrezzaggio dell'unità. Tuttavia, il concetto di ottimizzazione dello scambio di calore è considerato il più promettente, poiché fornisce l'effetto diretto dell'aumento del trasferimento di calore.