مشعل های گازی

جهت مشاوره و قیمت انواع مشعل با بخارسازه تماس بگیرید. 0518450864 0915168840

مشعل های گازی معمولا برای گاز طبیعی طبیق استاندارد 4788 – DIN طراحی می شوند . پروانه مشعل روی محور موتور نصب واز نظر دینامیکی بالانس می شود تا عملکرد یکنواختی را ایجاد کند .

نحوه کار مشعل های گازی

مقدار هوای لازم برای احتراق مناسب ، توسط دمپر هوا کنترل می شود . ضمنا روی مشعل کلید مخصوص کنترل فشار هوا نصب شده تا هنگام کمبود جریان هوا ، خودبخود ، مشعل را خاموش کند . این کلید علاوه بر تضمین ورود هوای کافی برای احتراق بصورت یک کلید ایمنی خود کار نیز عمل می کند .
جریان گاز مشعل نیز به وسیله یک شیر برقی،بصورت اتوماتیک ، قطع و وصل می شود . در صورتیکه فشار گاز ورودی به مشعل از مقدار مورد نظر کمتر شود . به صورت خودکار به وسیله یک کلید کنترل فشار گاز که بر روی مشعل تعبیه شده قطع می شود .
به منظور پایدار کردن شعله و اختلاط بهتر گاز با هوا احتراق ، یک شعله پخش کن ،با پره های مناسب در جلوی نازل (افشانک) تعبیه شده است .
مخلوط گاز و هوا توسط جرقه ای که بوسیله ترانس با ولتاژ بالا،بین الکترود جرقه زن و سر نازل (افشانک) ایجاد میشود ، مشعل میگردد.
اساس کنترل و و نظارت بر تداوم شعله بر اصل یونیزاسیون استوار است که با مشاهده شعله ،پایداری آن تضمین می گردد.

طبقه بندی مشعل ها

مشعل ها را می توان بر اساس یک مرحله ای و دو مرحله ای طبقه بندی کرد.

برنامه کار مشعل های یک مرحله ای

با شروع کار مشعل،موتور دمنده به گردش در می آید و گاز موجود در آتشدان را طی مدت زمان معینی از طریق دودکش تخلیه می کند .سپس با تحریک شدن ” کلید کنترل فشار هوا” موتور به کار خود ادامه می دهد . در این مرحله ترانس با قرار گرفتن در مدار بین الکترودها یا در بعضی ازنمونه ها مشعل بین یک الکترود و سر افشانک (نازل) جرقه تولید می کند .
پس از لحظه ای، شیر برقی گاز باز می شود ، گاز با هوای لازم مخلوط شده و به وسیله جرقه ایجاد شده در بین الترودها که هنوز در مدار می باشند مشتعل می گردد.

رله فرمان در مشعل

در این مرحله میله یون که در کنار الکترود جرقه زن قرار دارد جریان ضعیفی (1-10 (دریافت و با انتقال آن به رله اجازه ادامه کار را مشعل و با باز شدن تدریجی شیر برقی گاز تا ماکزیمم را صادر می کنند.
به هرعللی  اگر رله این جریان ضعیف را دریافت نکند، بلا فاصله رله فرمان خاموش شدن مشعل را صادر می کنند.
در صورت مناسب بودن همه شرایط کارکرد،مشعل بکار خود ادامه می دهد .
با رسیدن دما به مقدار تنظیم بروی ترموستات،مشعل خاموش می شود .در زمتن خاموش شدن مشعل شیر برقی فورا بسته می شود .

مشعل دو مرحله ای

در این نوع مشعل به منظور استفاده بهینه از عملکرد مشعل در هر مرحله ،از مکانیزم کنترل خاصی جهت هماهنگی بین گاز و هوا استفاده می شود . در این مکانیزم میزان هوا و گاز در هر مرحله به گونه ای تنظیم می شوند که حداکثر راندمان احتراق حاصل میگردد.
مکانیزم کنترل مشعل های دو مرحله ای
عملکرد مشعل های دو مرحله ای به گونه ای است که در هر مرحله تخلیه،دریچه گاز بسته و دریچه هوا کاملا باز می باشد (توسط موتور دمپر و مکانیزم آن) تا عمل تخلیه محفظه احتراق صورت گیرد .
سپس در مرحله بعدی مشعل با با بسته شدن نسبی دریچه هوا (توسط موتور دمپر و مکانیزم آن ) و دریچه گاز ( توسط شیر برقی ) به حالت استارت شروع بکار می کند ، در این مرحله مخلوط هوا و گاز توسط سیستم جرقه زن مشتعل می گردد.
بعد از ایجاد شعله، این سیستم بطور خودکار دریچه هوا و گاز را به میزان مورد نیاز باز می کند تا مشعل در حالت شعله زیاد به کار خود ادامه دهد . تمام این مراحلی که بدان اشاره کردیم توسط واحد منترل (رله) و مکانیزم کنترل هماهنگ گاز و هوا و سرورموتور کنترل می شود .

برنامه کار مشعل های دو مرحله ای 

با شروع بکار مشعل، توسط ” مکانیزم کنترل هماهنگی بین گاز و هوا” دریچه ورودی گاز کاملا بسته ودریچه هوا کاملا باز می شود.
با در مدار قرار گرفتن موتور دمنده، گازهای موجود در آتشدان طی مدت زمان معین از طریق دودکش توسط این دمند تخلیه می شود. سپس با تحریک شدن ” کلید کنترل فشار هوا ” موتور به کار خود ادامه می دهد . بعد از ای مرحله واحد کنترل فرمان باز شدن را به شیر برقی را صادر می کنند .

( این نوع مشعلها مجهز به 1 عدد شیر برقی گاز تک ضرب و یک عدد شیرتدریجی می باشند ) در این مرحله مکانیزم کنترل هماهنگی بین گاز و هوا ، دریچه هوا را در وضعیت 15 و دهانه دریچه شیر برقی گاز را به میزان تظیم شده برای حالت استارت باز می کنند . در مرحله بعدی حالا ترانس جرقه با قرار گرفتن در مدار بین الکترودها یا در بعضی از نمونه ها مشعل بین یک الکترود و سر افشانک ( نازل ) جرقه تولید می کند و این امر باعث مشتعل شدن مخلوط گاز وهوا می شود .

با مشتعل شدن شعله میله یون که در کنا ر الکترود جرقه زن قرار دارد جریان ضعیفی (10- 1) دریافت و با انتقال آن به رله اجازه ادامه کار را به مشعل و سپس فرمان باز شدن تا مرحله نهایی را به مکانیزم کنترل هماهنگی بین گاز و هوا را صادر می کنند. در این مرحله دریچه هوا و گاز تا میزان لازم برای مرحله دوم باز شده و مشعل در حالت شعله زیادبه کار خود ادامه می دهد.در مشعلهای دو مرحله ای تا هنگامیکه مشعل توسط دست و یا دستگاه کنترل کننده ایمنی (ترموستات ایمنی ) قطع  نشده باشد به صورت خودکار بین %50 ا لی %100 عمل می کنند. اما به محض اینکه دما یا فشار به میزان تنظیم شده برای حالت مرحله 1 رسید مشعل به حالت %50  ظرفیت بکار خود ادامه می دهد.

در صورت نیاز به حرارت بیشتر مشعل به صورت خودکار به حالت %100 به کار خود ادامه می دهد .

ترموستات مشعل

• اگر ترموستات بصورت سری در بین ترمینال های شیربرقی (2) و سرو و موتور قرار گرفته باشد مشعل به صورت دو مرحله ای عمل می کند ، یعنی با دریافت فرمان از ترموستات مشعل از حالت شعله زیاد به حالت شعله کم تغییر وضعیت می دهد ، در شرایط از این به بعد مشعل در حالت %50  ظرفیت به کار خود ادامه می دهد .
• اگر ترموستاتت به صورت سری در مدار بن فاز ورودی و ترمینال فاز ورئدی پایه رله قرار گرفته باشد با عملکرد ترموستات مشعل خاموش می شود .
  

  تجهیزات کنترل و ایمنی

ترموستات

تعریف ترموستات (ترمو-حرارت ) و (استارت = قطع و صل ) بنابر این ترموستات به معنی قطع و وصل با تغییر درجه حرارت است ودر صنعت وسیله ایست که برای کنترل درجه حرارت یک فرایند گرمایی یا سرمایی مورد استفاده قرار می گیرد. به عبارت دیگر ترموستات کنترل کننده درجه حرارت است . یکی از متداولترین ترموستات ها در فرایند مشعل های گاز سوز ترموستات مستغرق واحد است  که معروف به آکوستات مستغرق و اکوستات حد می باشند ( آکوستات اسم تجاری یک برند می باشد لذا فکر می کنم این برند جزء اولین برندهای بوده که وارد بازار ایران شده و به همین خاطر همه تاسیسات کار محترم ان را به نام آکوستات می شناسند )

انواع ترموستات

ترموستات تنظیم درجه دیگ ( ترموستات کنترل ) یا ( اتوماتیک ) 

این قطعه وسیله ای است که توسط آن با افزایش و رسیدن دمای دیگ به دمای تنظیم شده فرآیند احتراق را متوقف و با دریافت پیام دوباره که نشان دهنده آن است که دمای دیگ کاهش یافته دستور شروع کار دوباره را به مشعل صادر می کند . این قطعه با علامت (TR) مشخص می شود .

ترموستات ایمن یا حد 

همانطو که از اسم این کنترل کندده مشخص است این ترموستات در کنار این ترموستات ( TR) وارد عمل شده و جریان برق به دستگاه را قطع می کند .
ترموستات حد از نظر عملکرد و ساختمان مشابه ترموستات کنترل ( اتوماتیک ) می باشد ، با این تفاوت که در بعضی از انها ضامنی وجود دارد مه وقتی این کنترل کننده عمل کرد مجددا وصل نگردد تا ری ست ( RESET ) شود . لذا راه اندازی مجدد مشعل فقط با فشار دادن دکمه ای که بر روی ترموستات قرار گرفته امکان پذیر می شود . این قطعه با علامت ( SaftyThermostste) ( ST) مشخص می شود .
تنظیم رنج ترموستات حد ( آکوستات حد) را معمولا بیشتر از آکوستات اتوماتیک تنظیم می کند ( حدود 5 الی 10 بیشتر ) بشرطی که از درجه حرارت تبخیر آب در آن فشار تجاوز نکند ، شکل زیر قرار گرفتن کنترل حد را در یک مدار مشعل نشان می دهد.

ترانس جرقه

این دستگاه ولتاژ 220 ولت را به 10000 ولت تبدیل کرده و باعث ایجاد جرقه قوی بین الکترودها ی جرقه می شود . این دستگاه در حقیقت یک ترانسفور ماتور الکتریکی است که در زمان مناسب با دریافت فرمان از رله برای مشتعل کردن مخلوط سوخت و هوا جرقه ایجاد می کند . این قطعه با علامت ( TT) یا ( Z) مشخص می شود .

مبدل های حرارتی

مبدل های حرارتی انرزی حرارتی را از یک وسیله به وسیله دیگر منتقل می کنند . صنعت معمولا از مبدل های “دو سیال ” استفاده می کند . هر دو سیال می توانند بخشی از جریان فرایند باشند . اگر فقط یک جریان فرایند بکار گرفته شود ، سیال دیگر معمولا برای گرمایش بخار ، یا برای سرمایش  آب یا هوا است .
مبدل های حرارتی پوسته و لوله SHELL – AND – TUBE HEAT EXCHANGER ) رایج ترین مبدل های حرارتی در صنعت هستند . شکل 3 مبدل حرارتی پوسته و لوله را نشان می دهد . این مبدل متشکل از یک پوسته فلزی با لوله هایی در داخل که معمولا به صفحه انتهایی به نام سر شناور جوش می خورند ، می باشد . اتصالات ورودی و خروجی برای سیال جریان فرایند و گرم کردن یا سرد کردن سیال و روکش های فلزی در هر انتهای سر شناور سیال را در مبدل نگه می دارند .

نحوه ی کار مبدل حرارتی

اغلب سیال جریان فرایند در لوله ها و سیال گرم کننده یا سرد کننده در اطراف بیرونی لوله ها در پوسته جاری می شوند . به درزگیرها یا آب بندها  در فلنج های ورودی و خروجی که به سیستم لوله کشی و بین پوسته سرهای شناور و روکش ها متصل هستند نیاز است فلنج های وردی و خروجی از انواع رایجی که قبلا توصیق شده اند هستند و از خلقه یا درزگیر ها یا اب بند های تمام سطح استفاده می کنند .

درزگیر های روکش بسته به طراحی مبدل می توانند ساختارهای پیچیده ای داشته باشند  این درگیر ها نیز بسته به طراحی مبدل میتواند بسار بزرگ باشند و میتوانند قطرهای بیرونی بزرگتر از 100 اینچM   54/2 داشته باشند درزگیرهایی که که بین سرهای شناور و پوسته را آب بندی می کنند معمولا درزگیر هی حلقه ای هستند .

نکته:

در بیشتر موارد درزگیرهای هم روکش و هم پوسته با پیچ های مشابهی آب بندی می شوند . یکی از موفق ترین درزگیر ها در کاربرد های مبدل حرارتی درزگیر Graphonic می باشد زیرا چرخه حرارتی مکرر رایج در این تجهیزات را کنترل می کند . صنایع پالایش روغن فراوری مواد شیمیایی و تولید برق مصرف کننده های عمده مبدل های حرارتی هستند . هر سال صدها  هزار درزگیر مبدل حرارتی تعویض می شود .

دریچه ها

دریچه وسیله است که جهت یا میزان جریان سیال یا فشار و دمای آن را یا متوقف می کند یا شروع می کند یا تغییر می دهد تاریخچه دریچه ها کمتراز با تاریخچه لوله کشی فلزی می باشد . در دوران امپراطور ی رم از دریچه های چوبی استفاده می کردند با وردو لوله کشی فلزی طراحی اولیه دریچه صورت گرفت مانند انواع دروازه ها و شیرهایی که در زیر نشان داده شده است .

انواع دریچه ها 

در سال های اخیر تکنولوژی دریچه طوری توسعه یافته است که با نیاز های سطح بالا و سیستم های جدید انرزی هم خوانی داشته باشد اکنون ما علاوه بر دریچه های گوه ای و کروی از دریچه های شیر فلکه ای پروانه ای چرخان نشانه دار ، دیافراگم pich clasp دو شاخه ای تنظیم کننده ی فشار و نیز دریچه های اطمینان برخوداریم عینا بیلون ها دریچه در حال کار و یاری رساندن به بشر هستند و بسیاری از آنها نیز به دو یا سه درز بند دارند هر کدام از این دریچ ها یک درز گیر برای فلنج مخرج ، فلنج مدخل و یک درزگیر برای کلاهک درپوش نیاز دارند  برای دریچه هایی که لوازم نخ کشیده  دارند به جای درزگیر از نوار بند کشی لوله از نوع PTFE   استفاده می کنند .