مراجل تسخين الوقود السائل: التصميم والأنواع ومراجعة النماذج الشائعة
تتيح لك غلايات تسخين الوقود السائل الإنتاجية والاقتصادية تحقيق الاستقلال الكامل عن خط أنابيب الغاز المركزي.عند التفكير في تركيب وحدة ما، عليك أن تفهم هيكلها ومبدأ التشغيل وميزات التشغيل.
يجب أن يعتمد اختيار الغلاية على تقييم مقارن لخصائص ووظائف النماذج المختلفة. عامل مهم هو سمعة الشركة المصنعة.
في هذه المادة، سنتحدث عن أنواع نماذج الوقود السائل لغلايات التدفئة ومزاياها وعيوبها، كما سننظر في العديد من الأجهزة الشائعة من العلامات التجارية المعروفة.
محتوى المقال:
مزايا وعيوب غلايات الوقود السائل
غلايات الوقود السائل، على الرغم من قدرتها على تسخين المبنى بشكل فعال والتميز الفني، ليست شائعة مثل مولدات الحرارة التي تعمل بالغاز أو الوقود الصلب.
تحظى المعدات التي تعمل بوقود الديزل أو الوقود العادم بشعبية كبيرة في دول أوروبا الغربية.
تشمل المزايا المهمة لمراجل تسخين الوقود بالزيت ما يلي:
- كفاءة عمل عالية. تصل كفاءة معظم الموديلات إلى 95%. يتم استهلاك الوقود دون أي خسائر تقريبًا.
- قوة عظيمة. يسمح أداء الوحدات بتدفئة المباني السكنية المدمجة وورش الإنتاج الواسعة.
- مستوى عال من أتمتة العمل. تعمل الغلاية لفترة طويلة دون تدخل بشري.
- الاستقلالية عن مصادر الطاقة. باستثناء الكهرباء. إذا لزم الأمر، يمكنك الحصول على مولد.
- إمكانية التحول إلى وقود الغاز.
هناك مزايا إضافية لهذه المعدات. تركيب المرجل لا يتطلب موافقة أو إذن. وبالإضافة إلى ذلك، فإن عدم وجود خط أنابيب الغاز يسهل إلى حد كبير أعمال التركيب.
صعوبات تركيب وتشغيل غلاية الزيت والوقود:
- ارتفاع تكاليف شراء الوقود. مع الاستخدام المكثف للمعدات، يمكن أن يصل استهلاك الوقود السنوي إلى عدة أطنان.
- ويجري بناء مبنى منفصل لتخزين الوقود. كخيار، يتم تركيب مستودع في الأرض يحتوي على حاويات مصنوعة من البلاستيك أو الفولاذ غير الشفاف. الشرط المهم هو الحماية من أشعة الشمس.
- يجب وضع الوحدة في غرفة منفصلة ذات تهوية جيدة وغطاء عادم قوي.
- إذا كانت غرفة غلاية الديزل موجودة بالقرب من المنزل، فستكون هناك حاجة إلى عزل صوتي إضافي - الموقد يصدر ضوضاء أثناء التشغيل.
عند تجهيز مرافق تخزين الوقود تحت الأرض، من الضروري مراعاة الخصائص الهيدروجيولوجية للمنطقة.
تصميم ومبدأ تشغيل المرجل
تعمل وحدات الوقود السائل على نفس مبدأ وحدات الغاز. والفرق الرئيسي هو استخدام الموقد المروحة (فوهة). يحدد نوع الجهاز إلى حد كبير كفاءة واقتصاد المرجل.
وحدات التشغيل الرئيسية للمولد الحراري
العناصر الهيكلية لغلاية الوقود السائل:
- حارق؛
- غرفة الاحتراق
- مبادل حراري؛
- مدخنة؛
- كتلة التحكم
- إطار.
تم تجهيز منشأة تسخين الوقود السائل بخط مزود بمضخة لتزويد الوقود وخزان لتخزين الوقود.
وحدة التدفئة الموقد
الوحدة الرئيسية للتركيب المسؤولة عن تحضير خليط الوقود والهواء ونقله بالكمية اللازمة للحفاظ على تشغيل مولد الحرارة.
معدات الموقد القياسية لغلاية الوقود الزيتي:
- اشتعال محول. يولد شرارة تشعل الوقود.
- كتلة التحكم. يحدد مراحل بدء التشغيل ويقوم بالتحكم وإيقاف الموقد. يتم توفير اتصال الخلية الكهروضوئية ومحول الإشعال ومستشعر إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ.
- صمام الملف اللولبي. يصحح إمدادات الوقود إلى غرفة الاحتراق.
- منظم هواء مع فلتر. يقوم الجهاز بتطبيع إمدادات الهواء، ومنع دخول الجزيئات الصلبة.
- التسخين. يغير حالة الوقود، ويقلل من لزوجته.كلما زاد دخول الوقود إلى فتحة الفوهة، كلما كان استهلاكه اقتصاديًا.
- أنبوب فائض الوقود. وهو متصل بالخزان حيث يتم تسخين الوقود.
- أنبوب اللهب. من خلال الخط الرئيسي، يتم توفير الطاقة الحرارية إلى المكان الذي يتم فيه تسخين سائل التبريد، والذي يتم بعد ذلك تعميمه في نظام التدفئة.
يمكن دمج الموقد في البداية في المرجل دون إمكانية زيادة قوة الوحدة. تسمح لك الوحدات القابلة للربط بتعديل المعدات.
غرفة احتراق الغلاية
في الأساس، إنها حاوية مقاومة للحرارة مع مدخل ومخرج. كقاعدة عامة، لديها مقطع عرضي مستدير أو مستطيل.
جهاز مبادل حراري
من خلال جدران المبادل الحراري، يتم نقل الطاقة الحرارية إلى المبرد. في النماذج الحديثة، يتم طلاء هذا العنصر وفقًا لمبدأ جهاز الرادياتير - وهذا يسمح بأقصى استفادة من الطاقة الحرارية التي يتم الحصول عليها أثناء عملية الاحتراق.
مدخنة لوحدة الوقود السائل
يتم سحب الهواء من الشارع أو من غرفة المرجل، لقراءة الترتيب الصحيح هذه المادة.
عند إمداده من الخارج، يتم توفير الهواء من خلاله مدخنة محورية أو عبر قناة منفصلة. ولزيادة الكفاءة، تم تجهيز قنوات الدخان بألواح فولاذية - تشكل غازات العادم تدفقات مضطربة، مما يقلل من سرعتها. يتم الحفاظ على الجر.
وحدة التحكم بالجهاز
تم تصميم الأتمتة للحفاظ على درجة الحرارة المحددة.الوظائف المساعدة تقلل من تكلفة تشغيل الغلاية. من الناحية الفنية، الأكثر تقدمًا هي الوحدات التي تعتمد على الطقس والتي تغير درجة حرارة تسخين سائل التبريد بناءً على قراءات أجهزة الاستشعار الخارجية.
جسم غلاية التدفئة
يتم وضع جميع عناصر النظام في غلاف متين عازل للحرارة. تقلل هذه "القشرة" من فقدان الحرارة وتزيد من كفاءة الغلاية.
الجزء الخارجي من الجسم مغطى بطبقة من الفيلم العازل للحرارة، والتي عند تسخينها تظل باردة وتحمي المشغل من الحروق.
كيف يتم تدفئة الغرفة؟
يمكن تقسيم العملية الكاملة لتوليد الحرارة في غلاية الوقود الزيتي ونقل الطاقة الحرارية إلى مشعات التدفئة إلى عدة مراحل.
المرحلة 1. يتم سكب زيت الديزل أو الوقود الآخر في منشأة التخزين. توفر مضخة الوقود السائل لجهاز الموقد - يتم إنشاء الضغط في خط الأنابيب. وفي الوقت نفسه تستخدم مضخة الوقود أجهزة استشعار لتحديد جودة الوقود ونسبة سماكته.
المرحلة 2. يدخل وقود الديزل إلى غرفة التحضير. هنا يتم خلط الوقود مع الهواء، ويتم تسخينه وتسييله.
المرحلة 3. يتم توفير خليط الوقود والهواء إلى الحاقن. تحت تأثير المروحة، يتم تفتيت الخليط ويشتعل رذاذ الوقود في غرفة الاحتراق.
المرحلة 4. تسخن جدران الغرفة. نتيجة لهذا، يتم تسخين المبادل الحراري و المبرد. هذا الأخير يدخل ويدور في نظام التدفئة.
المرحلة 5. عندما تحترق مادة قابلة للاشتعال، تتشكل غازات تنطلق عبر المدخنة. عند اندفاعه للخارج، يمر الدخان عبر سلسلة من لوحات التبادل الحراري ويطلق حرارته أيضًا.
أنواع نماذج الوقود السائل
يمكن تصنيف جميع غلايات الوقود السائل وفقًا للمعايير التالية: نطاق التطبيق، والوظيفة، ونوع الضبط، ومواد التصنيع، ونوع الوقود المستخدم وطريقة التثبيت.
حسب مجال التطبيق
المؤشر الرئيسي الذي يحدد ما إذا كان تركيب الغلاية ينتمي إلى أحد الأنواع هو الطاقة. النماذج المنزلية متوفرة بقدرة تتراوح من 6 إلى 230 كيلو واط. وهذا يكفي لتدفئة المنازل الصغيرة بمساحة 50 مترا مربعا. م ومنازل ريفية كبيرة بمساحة 2200 متر مربع. م.
يحدد مؤشر الأداء استهلاك الوقود في غلاية تسخين الوقود السائل - يلزم حوالي 1 كجم من وقود الديزل في الساعة لتوليد 10 كيلووات من الحرارة. تم تصميم الوحدات المنزلية لأقصى ضغط تشغيل مسموح به يبلغ 4-6 بار.
تتراوح قوة مراجل الوقود السائل الصناعية من 500 إلى 12000 كيلوواط. تعمل الموديلات الثقيلة على تدفئة المباني التي تبلغ مساحتها أكثر من 15 ألف متر مربع. م التحكم في وحدات التدفئة الصناعية مؤتمت بالكامل.
تنقسم معدات الغلايات الصناعية إلى غلايات الماء الساخن والبخار. الأول يسخن الماء تحت الضغط، والثاني يولد بخارًا شديد السخونة أو مشبعًا.
حسب الوظيفة
الغلايات ذات الدائرة الواحدة مخصصة حصريًا لتدفئة المباني.وهي متصلة بالمشعات، ويدور سائل التبريد من خلال نظام تسخين مغلق. هذه الوحدة لا تقوم بتسخين المياه للاستهلاك المنزلي - ويجب الاهتمام بذلك بشكل منفصل عن طريق تركيب غلاية.
تعتبر نماذج الدائرة المزدوجة أكثر وظيفية. توفر الغلايات تدفئة المنزل وتزويد الماء الدافئ إلى نقاط مختلفة لسحب المياه (الدش، حوض الغسيل، إلخ). يوفر تصميم الجهاز مبادلًا حراريًا إضافيًا لتوفير الماء الساخن.
بواسطة طريقة التنظيم
يتم تحديد وضع تشغيل الغلاية حسب نوع الموقد المثبت.
حسب نوع التعديل تنقسم جميع الأجهزة إلى عدة مجموعات:
- مرحلة واحدة؛
- مرحلتين وثلاث مراحل.
- التضمين.
تعمل الوحدات أحادية المرحلة على مبدأ التشغيل والإيقاف بالتناوب. بعد تسخين سائل التبريد إلى درجة حرارة معينة، ينطفئ اللهب، وبعد التبريد، يتم تشغيل الموقد مرة أخرى. هذه الشعلات غير فعالة وتؤدي إلى استهلاك مفرط للوقود.
تعمل الأجهزة ثنائية وثلاثية المراحل في الأوضاع التالية:
- على مرحلتين تعمل الوحدات بقدرة 30 و100%. بعد تسخين الماء إلى الحد الأقصى، يتحول الموقد إلى وضع الإخراج المنخفض. يتيح لك ذلك تقليل استهلاك الوقود بنسبة 5-10٪.
- ثلاث مراحل تعمل بقوة 30-60-100%. يتم تحقيق الكفاءة والكفاءة الحرارية العالية للجهاز.
معدلة - يتم تنظيم عملية احتراق الوقود تلقائيًا.وتتأثر شدة اللهب بما يلي: درجة الحرارة داخل وخارج المبنى، وجودة الوقود ووضع الضبط. نطاق تغييرات الطاقة هو 10-100٪ من الأداء.
تحدد أتمتة المعالجات الدقيقة تكوين خليط الوقود والهواء، والمعدل الأمثل لإمداد الوقود عن طريق الحقن والضغط.
حسب نوع المادة
يقوم المصنعون بتجهيز وحدات التدفئة بمبادلات حرارية من الحديد الزهر أو الفولاذ. تؤثر مادة التصنيع على كفاءة ومتانة الغلاية.
تتمتع نماذج الحديد الزهر بعمر خدمة طويل - أكثر من 30 عامًا. ومع ذلك، فهي "متقلبة" تمامًا ويمكن أن تتشقق إذا كان هناك فرق حرج في درجة الحرارة بين "العودة" و"العرض". يجب ألا يتجاوز الفرق في درجة الحرارة بين الماء الداخل والخارج 20 درجة مئوية.
إذا سيتم استخدام المرجل بشكل دوري، على سبيل المثال، أثناء الزيارات إلى البلاد، فمن الأفضل اختيار نموذج مع مبادل حراري من الصلب. الفولاذ المقاوم للحرارة أقل متانة، لكنه يتحمل التغيرات في درجات الحرارة.
حسب نوع الوقود
غالبًا ما يستخدم الديزل (الديزل) أو نفايات الزيوت كمواد وقود في غلايات الوقود السائل. خارجياً، لا تختلف محطات الديزل عن نظيراتها العاملة في «التشغيل». والفرق الرئيسي هو في العنصر الفني.
تستخدم الغلاية وقود ديزل نظيفًا ومعتمدًا للتشغيل. عند حرق الوقود، يكون تكوين الرماد في حده الأدنى. يتيح ذلك للتصميم استخدام صندوق الاحتراق وأنابيب الدخان ذات القطر الأصغر.
يؤدي احتراق الزيوت المستعملة إلى انبعاث كمية كبيرة من الرماد. في غلايات "العادم" لا يوجد جهاز توربيني داخل أنابيب الدخان، ويتم ترسيب جميع الرواسب في غرفة خاصة لتجميع الدخان. نوصي بقراءة مقالتنا الأخرى التي تناقش بالتفصيل القيمة الحرارية أنواع مختلفة من الوقود.
عن طريق طريقة التثبيت
اعتمادًا على طريقة التثبيت، توجد وحدات مثبتة على الحائط ووحدات مثبتة على الأرض. الغلايات المركبة مدمجة وسهلة التركيب ولكنها منخفضة الإنتاجية. قوتها كافية لتدفئة غرفة لا تتجاوز مساحتها 300 متر مربع.
تعتبر غلايات الوقود السائل المثبتة على الأرض أكثر ضخامة وكفاءة. وتشمل هذه جميع الوحدات الصناعية والنماذج المنزلية عالية الطاقة.
مراجعة النماذج من الشركات الرائدة
تحتل غلايات الوقود السائل من الشركات المصنعة الأجنبية مكانة جيدة في سوق معدات التدفئة: ACV، وEnergyLogyc، وBuderos Logano، وSaturn، وFerolli، وViessmann. ومن بين الشركات المحلية، أثبتت شركتا Lotos وTEP-Holding وجودهما بشكل جيد.
الغلايات العالمية ACV Delta Pro
تبيع الشركة البلجيكية ACV نماذج من خط Delta Pro S - غلايات مزدوجة الدائرة مع غلاية مدمجة. تتراوح قوة وحدات التدفئة من 25 إلى 56 كيلو واط.
الميزات التقنية والتشغيلية:
- مادة مبادل حراري - الصلب؛
- عزل رغوة البولي يوريثان للجسم.
- التشغيل على وقود الديزل أو الغاز؛
- لوحة تحكم مع مقياس حرارة، ترموستات للتحكم.
غلاية الوقود السائل "تتكيف" مع الموسم - يتم توفير مفتاح "الشتاء/الصيف".
وحدات EnergyLogyc – الأتمتة الذكية
تختلف مراجل نفايات الزيوت من شركة EnergyLogyc الأمريكية عن نظائرها في العمليات الآلية لإعداد الموقد وحرق الوقود.
الوقود المستخدم هو زيت النفايات ووقود الديزل والزيت النباتي أو الكيروسين.
تتوفر وحدات الوقود السائل EnergyLogyc في ثلاثة تعديلات:
- EL-208B – الطاقة 58.3 كيلوواط، استهلاك الوقود – 5.3 لتر/ساعة،
- EL-375B – الأداء 109 كيلووات، استهلاك الوقود – 10.2 لتر/ساعة؛
- EL-500B – الطاقة الحرارية – 146 كيلوواط، استهلاك الوقود – 13.6 لتر/ساعة.
الحد الأقصى لدرجة حرارة سائل التبريد في النماذج المعروضة هو 110 درجة مئوية، وضغط التشغيل 2 بار.
بوديروس لوجانو – الجودة الألمانية
تنتج شركة Buderos (ألمانيا) غلايات الديزل والفوهات والشعلات وغيرها من المعدات اللازمة لتشغيل نظام التدفئة. نطاق خصائص الطاقة للوحدات هو 25-1200 كيلو واط.
يتم إنتاج أنظمة غلايات Buderos Logano في سلسلتين:
- فئة Buderos Logano "G" - مخصصة للاستخدام الخاص، وتبلغ قوتها 25-95 كيلو واط؛
- Buderos Logano فئة "S" - معدات للاستخدام الصناعي.
تتميز الوحدات بتصميم انسيابي ونظام تحكم مناسب وكاتم صوت مدمج.
غلايات من شركة Kiturami الكورية
تم تصميم غلايات الدائرة المزدوجة المثبتة على الأرض من سلسلة Kiturami Turbo للاستخدام المنزلي. قوة الوحدات 9-35 كيلو واط.
السمات المميزة للنموذج:
- توفير التدفئة وإمدادات المياه الساخنة للمباني التي تصل مساحتها إلى 300 متر مربع؛
- المبادل الحراري للغلاية مصنوع من الفولاذ عالي السبائك.
- يتكون المبادل الحراري الإضافي للمياه الساخنة من 99% من النحاس، مما يزيد من كفاءة التسخين؛
- مضاد التجمد والماء مناسبان كمبردات.
من السمات المميزة لنماذج Turbo وجود موقد توربيني. إنه يعمل على مبدأ محرك السيارة المزود بشاحن توربيني.
في لوح معدني خاص، يحدث احتراق ثانوي بسبب ارتفاع درجة الحرارة. وهذا يسمح بالاستهلاك الاقتصادي للوقود ويقلل من انبعاث المواد الضارة في الغلاف الجوي.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
ستساعدك مشاهدة مقاطع الفيديو على فهم تصميم ومبدأ تشغيل وحدات تسخين الوقود السائل.
مقارنة غلاية الديزل ووحدة تعمل على "العادم":
ستتم مناقشة قواعد اختيار معدات تسخين الوقود السائل في الفيديو التالي:
تتمتع غلايات الوقود السائل بمستوى عالٍ من الأتمتة. إن التدفئة المعتمدة على أجهزة الديزل تجعل من الممكن تحقيق الاستقلالية، وغياب أطر التوثيق الصارمة يجعلها عرضًا جذابًا. ومع ذلك، هناك عدد من أوجه القصور الكبيرة في صيانة تركيب الغلايات تعيق الطلب على وحدات الديزل.
إذا كنت مهتمًا باختيار غلاية الزيت، فيرجى ترك أسئلتك في المربع أدناه. هناك يمكنك كتابة نصيحة عملية حول موضوع المقالة أو مشاركة تجربتك في استخدام معدات التدفئة هذه.