Si vous êtes ingénieur ou commercial dans le domaine industriel, alors vous connaissez certainement la chaudière à vapeur sur site. Mais vous ne comprenez peut-être pas profondément ce que font exactement les chaudières, comment elles fonctionnent et comment sélectionner la chaudière à vapeur appropriée, sûre et efficace pour l'application.
Ne vous inquiétez pas, les chaudières à vapeur ne sont pas compliquées à comprendre, vous apprendrez tout en détail dans ce guide.
Que sont les chaudières à vapeur ?
L'un des types de chaudières les plus courants, une chaudière à vapeur convertit l'énergie thermique du combustible qu'elle utilise pour chauffer l'eau à l'intérieur de la chaudière en vapeur, qui peut ensuite être utilisée à diverses fins industrielles et domestiques. Nous pouvons donc simplement dire qu'une chaudière à vapeur est un récipient sous pression qui utilise le transfert de chaleur pour transformer l'eau en vapeur à diverses fins. Il existe de nombreux types de combustibles pour le chauffage, notamment le gaz, le charbon, la biomasse, le mazout, etc. Les chaudières à vapeur à gaz sont les plus populaires en raison de la politique de protection de l'environnement.
Quels sont les types de chaudières à vapeur ?
Une chaudière à vapeur est un système de chauffage qui génère de la vapeur. Il génère de l'énergie en faisant bouillir de l'eau pour produire de la vapeur. C'est un échangeur de chaleur avec une chambre de combustion et un réservoir d'eau qui produit de la vapeur à usage externe. Les chaudières à vapeur sont disponibles dans une variété de tailles, de très petites à énormes pour les applications les plus exigeantes.
Pour chauffer l'eau, une chaudière à vapeur brûle du combustible. La vapeur est créée lorsque la chaleur et l'eau se combinent. Pour fabriquer de la vapeur, trois types de chaleur sont utilisés : le rayonnement, la convection et la conduction.
Types de chaudières à vapeur
Les chaudières à vapeur se caractérisent par leur structure, leur adaptabilité, le type de tube, le type de combustible et la pression de sortie. Lorsque les chaudières ont été développées pour la première fois, elles étaient aussi efficaces que les chaudières actuelles mais dangereuses en raison d'un manque de systèmes de contrôle. La taille, le combustible et les dimensions d'une chaudière varient en fonction du travail qu'elle est censée effectuer et des industries dans lesquelles elle est utilisée. Les types d'énergie combustible comprennent le gaz naturel, les combustibles fossiles, le charbon, l'électricité et les matériaux ligneux. Les carburants diffèrent en termes de coût, de respect de l'environnement et d'efficacité. À mesure que le besoin d'électricité et de production d'électricité a augmenté, des carburants alternatifs tels que la biomasse et les ordures ou les déchets ont été créés.
Chaudières électriques
Les chaudières électriques utilisent des composants électriques pour créer de la chaleur, c'est une technique de chauffage plus efficace et plus rapide. C'est une solution écologique et plus propre puisqu'elle ne nécessite pas de combustion de carburant. Les chaudières électriques sont plus durables, nécessitent moins de nettoyage et ne nécessitent pas d'entretien régulier. Le seul problème à gérer avec les chaudières électriques est l'accumulation de tartre dans le réservoir de stockage d'eau.
Chaudières à eau chaude
Les réservoirs qui transmettent de la chaleur à l'eau qui circule à des fins de chauffage constituent des chaudières à eau chaude. Ils sont composés d'acier inoxydable, de fonte, d'aluminium et d'acier et résistent aux hautes températures et à la pression.
Les variétés de chaudières à eau chaude se distinguent par leurs systèmes de tubes à feu ou à eau. Les chaudières à eau chaude à tubes de fumée sont constituées de tubes remplis d'eau; la chaleur se déplace à travers les tubes et réchauffe l'eau qui les entoure. L'eau s'écoule à travers les tubes des chaudières à tubes d'eau pendant que les tubes sont chauffés.
Chaudières à gaz
Le gaz naturel ou le propane alimente les chaudières à vapeur au gaz, qui sont plus efficaces que les chaudières ordinaires. Le combustible d'une chaudière à gaz est fourni par une source externe directement reliée à la chaudière. La conception d'une chaudière à vapeur à gaz détermine la manière dont la chaleur est distribuée. Les chaudières à vapeur à gaz sont applicables aux applications industrielles et à basse pression.
Chaudières à mazout
Les chaudières à vapeur au mazout fonctionnent de la même manière que les chaudières à gaz, seul le mazout est alimenté dans la chambre de combustion plutôt que le gaz. L'échangeur qui réchauffe l'eau est chauffé par l'huile en combustion. Les chaudières à vapeur alimentées au mazout peuvent atteindre un rendement supérieur à 90 %. Même si elles sont plus chères que les chaudières à vapeur à gaz, elles durent souvent deux fois plus longtemps.
En ce qui concerne les chaudières à mazout, la nécessité d'un réservoir de mazout qui doit être alimenté souvent pour maintenir un approvisionnement constant en combustible est un défi.
Chaudières basse pression
Les chaudières à vapeur basse pression transmettent de la chaleur à des pressions comprises entre 10 et 15 psi et 149 degrés Celsius (300 degrés Fahrenheit). Ce type de chaudière est utilisé lorsque des changements brusques de température ne sont pas nécessaires et qu'une température constante est souhaitée. Les chaudières à vapeur à basse pression sont très populaires car elles peuvent fournir de la vapeur beaucoup plus rapidement que les chaudières à vapeur à haute pression.
Chaudières à haute pression
Les chaudières à vapeur à haute pression génèrent une pression extrême pour entraîner les machines et l'équipement. La force et la puissance d'une chaudière à vapeur à haute pression sont générées par une pompe qui fournit de la vapeur à haute pression dans le système de circulation. Pour être considérée comme une chaudière à vapeur à haute pression, une chaudière doit être capable de produire des pressions entre 15 psi et 800 psi à des températures supérieures à 121°C (250°F).
La pression et la température des chaudières à vapeur à haute pression sont régulièrement vérifiées pour garantir leur sécurité et leur efficacité. Les charges haute pression des chaudières à vapeur haute pression sont classées comme discontinues ou continues, les charges discontinues répondant aux besoins à court terme et les charges continues répondant aux besoins à long terme.
Chaudières à tubes d'eau
Les chaudières à tubes d'eau font circuler l'eau via les tubes de la chaudière. La chambre de combustion génère un feu qui encercle les tubes et les réchauffe, chauffant ainsi l'eau. Cette conception de chaudière génère de la vapeur à haute pression par la pression tangentielle dans les tubes, également connue sous le nom de contrainte de cerceau, cette pression est appliquée à la circonférence des tubes, similaire à la pression exercée sur les bandes d'un fût en bois lors de son remplissage.
Diverses variétés de chaudières à tubes d'eau ont été utilisées depuis l'invention de la première chaudière, bien que leur conception ait évolué progressivement au fil des ans.
Chaudières Benson, chaudières Loeffler et chaudières La Mont
Les chaudières à vapeur fabriquées par La Mont, Benson et Loeffler créent d'énormes quantités de vapeur avec une excellente efficacité en utilisant des ventilateurs à circulation forcée et à tirage. L'eau est poussée à travers des tubes de petit diamètre et rapprochés par une pompe centrifuge. L'économiseur, qui utilise les gaz de combustion ou d'échappement de la chambre de combustion pour réchauffer l'eau, est ce qui donne à un La Mont, un Benson et un Loeffler leur efficacité.
Chaudières à tubes de fumée
Dans une chaudière à vapeur à tubes de fumée, l'eau circule dans les tubes chauffés de la chaudière. A l'intérieur des tubes, des gaz chauffés au charbon ou au mazout génèrent de la chaleur, qui est transmise à l'eau par conduction thermique pour produire de la vapeur. La vapeur à basse pression est produite par des chaudières à vapeur à tubes de fumée. Cochran, locomotive et Lancashire sont les trois principaux types de chaudières à vapeur à tubes de fumée.
Un économiseur peut être ajouté à une chaudière à vapeur à tubes de fumée pour améliorer son efficacité et son système de récupération de chaleur.
Chaudières Shell
Les chaudières à coque ont une coque, qui est souvent composée d'acier, autour de leurs surfaces de transmission de chaleur. Le nombre de passages effectués par la chaleur avant d'être expulsée dépend de la combinaison de configurations de tubes utilisées. Les chaudières à fumée, communément appelées chaudières à coque, contiennent de longs réservoirs d'eau avec des tubes de fumée. Ces tubes de fumée transfèrent la chaleur du four ou de la chambre de combustion à l'eau.
La chaudière de Cornouailles était le plus ancien exemple de ce type de chaudière. C'était un long cylindre avec un seul conduit ou tuyau de grande taille qui retenait la chaleur ou le feu. La chaudière à vapeur du Lancashire, qui avait deux conduits de fumée, a pris sa place.
Le type de chaudière le plus simple qui produit de la vapeur de manière efficace et abordable est une chaudière à vapeur à coque, parfois appelée chaudière à coque et à tubes.
Techniques de chauffage d'une chaudière
La chaleur dégagée par la combustion est absorbée par une chaudière à vapeur. Le rayonnement, la convection ou la conduction sont utilisés pour déplacer la chaleur. Le type de vapeur, de carburant et de surface de transfert affecte tous la quantité de chaleur transmise.
Radiation
L'énergie émise par toutes les substances et tous les éléments est le rayonnement. C'est le transfert continu d'énergie utilisant des ondes électromagnétiques entre les surfaces. Lorsqu'une chaudière à vapeur est utilisée, la flamme créée dans la chambre de combustion rayonne de la chaleur dans les tubes de la chaudière. La vitesse à laquelle les ondes électromagnétiques sont absorbées détermine la quantité de chaleur produite par le chauffage par rayonnement.
Convection
Quand un un liquide ou le gaz est chauffé, la convection se produit, c'est-à-dire le transport de la chaleur à l'intérieur du liquide ou du gaz chauffé. Lorsque le liquide ou le gaz chauffé se combine avec le liquide ou le gaz plus froid, il le réchauffe également. Lorsque le fluide d'une chaudière à vapeur est chauffé, il perd de sa densité et devient plus léger, ce qui déclenche le processus de convection. Lorsque le fluide ou le gaz chaud plus léger s'éteint, des fluides ou de l'air plus lourds et plus froids entrent. Le processus recommence lorsque des fluides chauds sont remplacés par des fluides froids.
Conduction
La chaleur est transportée d'une surface à une autre par contact physique appelé conduction. Lorsqu'un métal est chauffé, l'objet chauffé qu'il touche est également chauffé. Dans une chaudière à vapeur, la conduction se produit lorsque la chaleur est transférée de la partie extérieure chauffée du tube vers l'intérieur chaud et l'eau froide à l'intérieur.
Le fonctionnement des chaudières à vapeur
Les chaudières à vapeur utilisent un combustible pour faire bouillir l'eau, ce qui produit de la vapeur sous pression.
Selon que la chaudière est à tube de fumée ou à tube d'eau, l'eau est chauffée différemment. Leurs noms révèlent la principale différence entre les deux.
- Chaudière à tubes d'eau
Dans une chaudière à tubes d'eau, l'eau est contenue dans un certain nombre de tubes et la vapeur est produite en transférant la chaleur de la source de combustible vers les surfaces extérieures des tubes.
- Chaudière à tubes de fumée
Dans une chaudière à tubes de fumée, la source de combustible combustible est contenue à l'intérieur d'un tube entouré d'un récipient rempli d'eau. Au fur et à mesure que l'eau autour du tube se réchauffe, de la vapeur est finalement produite.
La structure du système de chaudière
- Récipient sous pression : Un récipient sous pression est un récipient pour des gaz ou des liquides qui sont maintenus à une température et une pression élevées. Le récipient sous pression d'une chaudière est fait d'un matériau très résistant, souvent de l'acier.
- Brûleur : Le brûleur brûle du carburant et de l'oxygène pour fournir de la chaleur à la chaudière. Le gaz naturel, le propane basse pression, le pétrole No2, le charbon et d'autres combustibles sont des exemples de sources de combustible.
- Tube : L'eau est chauffée à l'extérieur et est contenue dans des tubes métalliques que l'on trouve à l'intérieur des chaudières à tubes d'eau. Les chaudières à tubes de fumée utilisent du gaz chaud pour chauffer l'eau autour des tubes lorsqu'elle traverse un ou plusieurs d'entre eux.
- Économiseur : Un dispositif d'échange de chaleur connu sous le nom d'économiseur transfère l'énergie thermique qui serait autrement gaspillée dans les gaz d'échappement et l'utilise pour réchauffer l'eau entrant dans la chaudière. En conséquence, la chaudière est plus efficace car moins d'énergie supplémentaire est nécessaire pour chauffer l'eau entrante.
- Réservoir désaérateur : Les désaérateurs sont des réservoirs d'eau d'alimentation chauffés et sous pression qui éliminent les gaz dissous, y compris le dioxyde de carbone, de l'eau qui alimente la chaudière. Sinon, la chaudière pourrait subir des dommages importants à cause de l'oxygène dissous et du dioxyde de carbone.
- Échangeur de chaleur : Sans que les deux matériaux n'interagissent physiquement, un échangeur de chaleur transmet la chaleur de l'un à l'autre. Dans une chaudière, un échangeur de chaleur transfère la chaleur du gaz chaud à l'eau.
- Les opérateurs peuvent régler les paramètres de la chaudière, y compris la pression et la température, à l'aide du panneau de commande. Les panneaux de contrôle pour les chaudières commerciales et industrielles sont livrés avec des analyses approfondies.
- Réservoir d'eau d'alimentation : La chaudière utilise l'eau du réservoir d'eau d'alimentation pour produire de la vapeur. C'est un réservoir de collecte. L'eau nettoyée est recueillie dans le réservoir d'eau d'alimentation avant d'être acheminée vers la chaudière. Le réservoir d'eau d'alimentation est utilisé pour injecter et mélanger les produits chimiques de la chaudière qui éliminent l'oxygène et protègent les métaux à l'intérieur de la chaudière. L'eau de condensation de la vapeur qui se condense en dessous du point de chaudière peut être collectée dans des installations avec des conduites de retour de condensat et réinjectée dans le système pour récupérer l'eau traitée.
- Processus de combustion : Afin de générer de la chaleur, le système de combustion mélange d'abord le combustible et l'air. Une partie essentielle du système de combustion de la chaudière consiste à assurer le bon rapport air/combustible.
- Système d'osmose inverse :
- L'osmose inverse fonctionne en appliquant une pression accrue sur le côté eau brute de l'osmose inverse et en forçant l'eau à passer la membrane semi-perméable de l'osmose inverse, laissant presque tous (environ 95 % à 99 %) des contaminants dissous dans le flux de rejet.
- Systèmes de surveillance des produits chimiques : Un ajout de produits chimiques soigneusement régulé peut améliorer les performances d'une chaudière. Les systèmes de surveillance chimique permettent une surveillance précise du niveau et une analyse continue.
- Types de combustible La chaleur produite par la chaudière est finalement obtenue à partir de la combustion du combustible. Le charbon, le gaz et le pétrole sont des combustibles fréquemment utilisés. Pour augmenter l'efficacité, le charbon est fréquemment chauffé et pulvérisé avant utilisation. La biomasse, comme les copeaux de bois ou d'autres ressources naturelles, peut être utilisée moins souvent.
- Traitement de l'eau : Pour augmenter la durée de vie des chaudières, l'eau qu'elles utilisent doit être traitée avant d'entrer dans la chaudière. En éliminant les particules dissoutes comme le calcium et le magnésium, les adoucisseurs d'eau et les systèmes d'osmose inverse aident à la préparation de l'eau en réduisant la probabilité d'accumulation de tartre à l'intérieur de la chaudière. Les réservoirs d'eau d'alimentation sont également impliqués dans le processus de traitement de l'eau car ils utilisent la chaleur pour réduire la quantité de gaz dissous qui pourraient provoquer l'oxydation et la corrosion de la chaudière.
Chaudières à tubes de feu vs chaudières à tubes d'eau
Les chaudières à tubes de fumée et les chaudières à tubes d'eau sont les deux principaux types de chaudières que vous trouverez sur le marché aujourd'hui, comme indiqué précédemment. Examinons plus en détail l'opération de chaque type.
Chaudières à tubes de fumée
Dans les chaudières à tubes de fumée, une flamme se déplace à travers un tube fermé. Le gaz ambiant est réchauffé par la flamme. L'eau à l'intérieur du récipient est chauffée au degré auquel la vapeur est créée à la suite de la chaleur passant à travers les parois du tube.
L'histoire des chaudières à tubes de fumée est longue. Après tout, ils ont propulsé certaines des premières locomotives à vapeur de l'histoire. De plus en plus d'opérations industrielles passent aux chaudières à tubes d'eau pour une sécurité et une efficacité accrues en raison de l'énorme pression stockée et des inefficacités inhérentes.
Chaudières à tubes d'eau
Un four chauffe le gaz qui passe à travers des tubes transportant de l'eau dans des chaudières à tubes d'eau. La chaleur est transmise via les parois des tubes, chauffant l'eau à l'intérieur des tubes pour générer de la vapeur. En règle générale, les chaudières à tubes d'eau peuvent générer beaucoup plus de pression que les chaudières à tubes de fumée.
Comme les chaudières à tubes d'eau n'encapsulent pas d'énormes quantités d'eau, elles présentent un danger inhérent inférieur à celui des chaudières à tubes de fumée. En plus d'être plus performantes, les chaudières à tubes d'eau sont privilégiées pour les processus industriels intenses.
Schéma de la chaudière à vapeur
Une chaudière à vapeur est un récipient fermé dans lequel l'eau et le combustible sont brûlés pour créer de la vapeur. La vapeur doit être délivrée en toute sécurité et dans les conditions souhaitées (en ce qui concerne sa pression, sa température, sa qualité et le débit requis).
Quelle est la différence entre la chaudière à eau chaude et la chaudière à vapeur ?
Une chaudière à vapeur réchauffe l'eau de la même manière qu'une théière, mais à une échelle plus grande et plus complexe. Bien qu'il n'y ait pas deux chaudières à vapeur identiques, elles partagent toutes les éléments suivants : brûleur, échangeur de chaleur, contrôle de la température de la vapeur, chambre de combustion, vase d'expansion, coupure de bas niveau d'eau et soupape de sécurité.
Les chauffe-eau sont plus basiques que les chaudières à vapeur. Ils n'ont qu'un seul travail, qui est de chauffer l'eau. L'eau est fréquemment chauffée avec des tiges chauffantes tout en étant conservée dans un réservoir. Au lieu de nécessiter un réservoir de stockage, les chauffe-eau instantanés chauffent rapidement l'eau.
Les conceptions et les types de chaudières à vapeur varient considérablement en fonction de leur construction et de leur utilisation prévue.
Liste des pièces des chaudières à vapeur
Une chaudière à vapeur se compose des pièces essentielles suivantes (montages et accessoires) pour son fonctionnement correct et sûr :
- Brûleur
L'air et le combustible sont injectés dans la zone de combustion via le brûleur. Les carburants doivent se combiner facilement à l'air, comme le pétrole, le gaz ou le charbon finement broyé. La quantité d'air qui entre dans le brûleur est contrôlée par des registres. L'air est distribué uniformément autour du brûleur par une turbine. Un allumeur allume le combustible qui est injecté dans la chaudière à l'aide de tuyaux appelés spuds.
- Échangeur de chaleur
L'échangeur de chaleur empêche les fluides de se mélanger tout en permettant l'échange de chaleur. Dans un échangeur de chaleur, le fluide à chauffer est immergé dans un long tuyau enroulé. Par le tuyau, du gaz ou un liquide chaud réchauffe l'eau à proximité. Le matériau idéal pour les échangeurs de chaleur est l'acier inoxydable car il ne se corrode pas et ne rouille pas. Cependant, les échangeurs de chaleur peuvent être formés d'un certain nombre de matériaux.
- Contrôle de la température de la vapeur
Le stress thermique peut être évité en contrôlant soigneusement la température de la vapeur. Afin de réduire les dépenses en carburant, un contrôle de la pression et de la température est nécessaire. Les jets d'eau sont souvent utilisés pour réguler la température de la vapeur sur les surchauffeurs du premier et du deuxième étage. Ceci est accompli avec l'utilisation d'un attemperator ou d'un désurchauffeur.
La dérivation des gaz de combustion, la circulation et l'angle auquel les brûleurs allument le four sont d'autres moyens de réguler la température de la vapeur. Le moyen le plus simple de réguler la température de la vapeur est de surveiller la température de la vapeur lorsqu'elle quitte la chaudière et de régler la vanne d'eau de pulvérisation.
- Chambre de combustion
La chambre de combustion maintient l'interaction entre le carburant et l'air et utilise la chaleur produite pour produire de la vapeur. La chambre de combustion doit être convenablement isolée pour éviter les pertes de chaleur par rayonnement afin d'augmenter l'efficacité. La boîte ouverte avec le brûleur et les commandes et la chambre de combustion sont reliées par des tubes qui transportent de la vapeur et de l'eau. Le fonctionnement de la chaudière dépend fortement de l'efficacité de la combustion. La surface de la chaudière au sommet de la chambre de combustion absorbe la chaleur générée dans la chambre de combustion.
- Vase d'expansion
En fournissant un espace pour que l'eau se dilate, absorbe la pression et contrôle la pression, le vase d'expansion aide à maintenir la pression dans une chaudière. Un diaphragme dans le réservoir est séparé en deux parties, dont l'une reçoit l'eau de la chaudière et dont l'autre est contrôlée par une vanne d'air pour relâcher la pression. Lorsque la pression revient à la normale, la soupape d'air pousse contre l'eau dans la partie opposée.
- Coupure de bas niveau d'eau
Lorsque le niveau d'eau tombe en dessous d'un certain niveau, une coupure de bas niveau d'eau éteint le brûleur ou coupe le combustible d'une chaudière à vapeur. Une chaudière à combustion sèche est susceptible de se rompre ou de tomber en panne grave. Les coupures de bas niveau d'eau d'une chaudière à vapeur sont un autre élément de sécurité qui aide à protéger la chaudière contre les dangers et les dommages. Ils sont souvent utilisés dans les chaudières à vapeur et les appareils hydroniques pour arrêter la chaudière en cas de perte d'eau et sont un composant standard de la construction des chaudières.
Pour une utilisation avec des chaudières à vapeur, la soupape de surpression est la caractéristique de sécurité la plus cruciale. Il garantit que la pression qui s'est accumulée dans une chaudière à vapeur sera relâchée ; cela permet d'éviter un accident catastrophique. Une fois la pression revenue à la normale, la soupape de surpression se ferme. Il s'ouvre lorsque la pression dépasse un niveau critique.
Steam Applications de chaudière
Il existe plusieurs utilisations domestiques, commerciales et industrielles des chaudières à vapeur.
La capacité la plus faible se trouve souvent dans les chaudières à usage domestique et commercial. Ils conviennent à une utilisation dans des structures plus compactes et des installations qui n'ont pas besoin de beaucoup de vapeur.
De nombreuses activités industrielles qui demandent plus de puissance peuvent être gérées par des chaudières industrielles. Les hôpitaux, les campus universitaires, les entreprises chimiques, les brasseries, les installations de transformation des aliments et les entreprises de fabrication ne sont que quelques endroits où vous pourriez trouver des chaudières industrielles. La vapeur est utilisée dans les installations de fabrication de voitures pour vulcaniser le caoutchouc pour les pneus et d'autres utilisations.
De nombreuses opérations dans la fabrication et le brassage des aliments impliquent la vapeur, y compris la production directe d'aliments et la stérilisation des équipements et des récipients. Afin de pasteuriser les aliments et d'assurer la sécurité alimentaire, la vapeur à haute température est également utilisée.
Applications typiques
Le devoir typique des chaudières à vapeur est de fournir le chauffage central pour les maisons, les bureaux, les entreprises, les hôpitaux et autres bâtiments. Toutes les chaudières, quel que soit l'endroit où elles sont utilisées, ont les mêmes fonctions et mécanismes de base qui agissent comme un processus de combustion générant de la chaleur confinée.
Un certain nombre de combustibles sont utilisés pour créer de la chaleur dans une chaudière et allumer le brûleur. Les pompes et les échangeurs de chaleur transportent la chaleur générée dans tout le système. Des mécanismes de contrôle supplémentaires sont ajoutés à une chaudière à vapeur pour spécialiser sa fonction.
- Aquariums
Les aquariums fonctionnels sont alimentés par des chaudières à vapeur. Pour sauvegarder la grande variété d'espèces exposées, la température de l'eau et les conditions de l'eau dans les différents réservoirs de l'aquarium doivent être correctement gérées. Les chaudières à vapeur alimentées au gaz sont utilisées conjointement avec des échangeurs de chaleur pour contrôler les réservoirs d'eau douce et salée, ainsi que pour générer des courants d'eau et des surtensions pour simuler les conditions océaniques.
- Laboratoires
L'air d'échappement est utilisé dans les laboratoires universitaires pour l'expérimentation et les tests. Les expérimentateurs font entrer de l'air extérieur pour reconstituer l'air dépensé, qui peut être froid, nécessitant un chauffage. Parce que les laboratoires sont vastes et expansifs, ils nécessitent une énorme quantité de chaleur pour les chauffer. Les universités et les collèges utilisent des chaudières à vapeur à basse pression pour répondre à la demande.
- Boissons et nourriture
Les produits doivent être chauffés à certaines températures pendant la pasteurisation afin de tuer les germes. La saveur du produit fini peut souffrir si la température n'est pas parfaitement régulée. La chaleur de la vapeur à basse pression est utilisée par les brasseurs et les distillateurs pour créer des lots fiables à un prix raisonnable. Les chaudières à vapeur sont utilisées par les producteurs laitiers pour nettoyer et désinfecter leurs installations.
- Grattes ciels
Il a besoin d'un système de génération d'énergie puissant qui peut survivre à une utilisation continue pour chauffer des structures à plusieurs étages. Les gratte-ciel sont d'énormes structures qui nécessitent un certain nombre de chaudières pour les chauffer efficacement et correctement. Les chaudières à vapeur Skyscraper peuvent peser jusqu'à 165 tonnes et utiliser 3000 2000 litres de combustible par heure, ce qui est suffisant pour chauffer XNUMX XNUMX maisons unifamiliales.
Comme il est simple à transporter et toujours accessible, utiliser de l'eau et de la vapeur pour fournir de la chaleur aux gratte-ciel est une stratégie très pratique et efficace.
- Brassage
De grandes bouilloires sont utilisées pour brasser de la bière, et les bouilloires sont chauffées et stérilisées à l'aide de chaudières à vapeur. Les bouilloires doivent être soigneusement nettoyées et désinfectées une fois le cycle de brassage terminé pour garantir l'élimination de tous les polluants. Le type de chaudière qui sera utilisé pour maintenir les bouilloires propres et fonctionnelles est le premier facteur à prendre en compte lors de la conception d'une brasserie.
Le grain restant du processus de brassage peut être utilisé comme combustible pour la chaudière à vapeur. C'est une idée à la fois économique et respectueuse de l'environnement.
- Production d'électricité
La capacité d'une chaudière à vapeur à entraîner des turbines pour générer de l'énergie est l'une de ses utilisations. À 900 psi, une grande chaudière puissante peut produire jusqu'à 225,000 20 livres de vapeur par heure. Un tel système de chaudière est capable de produire XNUMX mégawatts de puissance. Les chaudières à vapeur peuvent être créées à l'aide d'avancées technologiques et d'inventions qui conservent l'énergie tout en la créant.
- Séchoirs à bois
Dans l'industrie du bois d'œuvre, des chaudières à vapeur à basse pression sont utilisées dans les fours qui servent à sécher les produits de bois de spécialité. Le séchage au four est nécessaire pour cuisiner avec des planches de cèdre et des bois durs utilisés dans la construction de meubles. Pour améliorer la qualité des produits en bois, les entreprises peuvent sécher leurs produits de manière sûre et efficace à l'aide d'une chaudière à vapeur basse pression. La chaleur de la vapeur à basse pression est parfaite pour ce type de procédure de séchage car elle est contrôlable et remarquablement constante.
Chauffe-eau, chaudières et fournaises
Les fournaises, les chauffe-eau et les chaudières génèrent tous de la chaleur, mais leur structure et leur fonctionnement diffèrent. Explorons les variantes :
La vapeur est produite en faisant bouillir de l'eau dans un récipient sous pression. Pour une variété d'utilisations commerciales et industrielles, de nombreuses installations peuvent définir une pression de vapeur qui est directement corrélée à une température de vapeur qui peut être modifiée. Les systèmes de chauffage central domestique peuvent chauffer efficacement une maison en distribuant de la vapeur aux radiateurs. La complexité et la conception des chaudières varient selon l'usage auquel elles sont destinées.
Les chauffe-eau sont plus basiques que les chaudières. Ils n'ont qu'un seul travail, qui est de chauffer l'eau. L'eau est fréquemment chauffée avec des tiges chauffantes tout en étant conservée dans un réservoir. Au lieu de nécessiter un réservoir de stockage, les chauffe-eau instantanés chauffent rapidement l'eau.
Les fournaises réchauffent l'air qui traverse une maison ou une structure, pas l'eau. L'air est chauffé avant d'être distribué via une série d'évents par un échangeur de chaleur qui est réchauffé par la combustion du carburant. Un thermostat est utilisé pour gérer la température de la fournaise.
Conclusion
De cet article, nous avons appris qu'une chaudière à vapeur est un système de chauffage qui produit de la vapeur, qui génère de l'énergie en chauffant de l'eau pour produire de la vapeur. Une chaudière à vapeur chauffe l'eau en brûlant du combustible. Une chaudière à vapeur est définie par sa construction, sa portabilité, le type de tuyauterie, le type de combustible et la pression générée. Les chaudières à vapeur absorbent la chaleur dégagée par la combustion. Les trois modes de transfert de chaleur sont le rayonnement, la convection et la conduction. La conception et le type de chaudières à vapeur varient considérablement en fonction de leur construction et de leur utilisation, entre autres informations. THINKTANK est une entreprise familiale taïwanaise spécialisée dans fabriquer des vannes pour les 10 meilleurs fabricants de chaudières en Chine. Si vous avez besoin de vannes industrielles telles que des vannes tout ou rien, des vannes de régulation, des vannes de sécurité, etc., n'hésitez pas à nous contacter pour une consultation gratuite.
