محفظه احتراق چیست؟
در یک تعریف کلی محفظه احتراق به محلی گفته می شود که سوخت های فسیلی همانند گاز و گازوئیل در داخل آن به همراه هوا (اکسیژن) سوزانده شده و انرژی گرمایی تولید می شود. این انرژی گرمایی می تواند در تجهیزات مختلف برای ایجاد گرمایش به کار برده شود. محفظه احتراق موجود در سیستم های گرمایشی همانند پکیج ها، کوره های هوای گرم، دیگ های بخار، جت هیترها و … موجود می باشد و می تواند از نوع محفظه احتراق بسته یا باز باشد. این محفظه ها از لحاظ میزان تولید گرمای دستگاه گرمایشی از متریال های مختلف ساخته می شوند که نسبت به دماهای بالا مقاوم بوده و ضریب انتقال حرارتی بالایی دارند.
در اغلب تجهیزات تولید کننده گرما محفظه احتراق به کار رفته از نوع بسته بوده و فقط در جت هیترها از دو نوع باز و بسته موجود است. نوع بسته محفظه احتراق یک فضای محدود و بسته بوده که برای خروج محصولات حاصل از احتراق به دودکش متصل می باشد. اما نوع غیر بسته آن به دلیل ارتباط با فضای بیرون نیازی به دودکش ندارد.
محفظه احتراق سیستم های گرمایشی
هنوز هم واکنش سوختن که شامل ترکیب اکسیژن با سوخت مورد نظر می باشد، برای آزاد کردن گرما و انرژی حرارتی یکی از فرآیندهای اصلی در تولید انرژی می باشد. گرمای حاصل احتراق بوده که از آن در موتورهای صنعتی و تجهیزات تولید گرما به کار برده می شود. سیستم های گرمایشی که از عمده تجهیزات مورد استفاده برای تولید گرما و افزایش دما در بخش های مختلف می باشند، دارای محفظه ای برای این منظور هستند. محفظه احتراق باز و بسته بخشی از سیستم حرارتی است که عمل ترکیب سوخت با هوا و سوزاندن آن در این محل اتفاق می افتد. سازندگان تجهیزات صنعتی و گرمایشی با توجه به نوع سوخت به کار رفته در این دستگاه ها، شکل محفظه را طراحی می کنند.
یکی از نکات مهم در ساخت محفظه های احتراق نوع جنس انتخابی برای این بخش از دستگاه ها می باشد. زیرا گرمای تولید شده در این محفظه گاها به دماهای بسیار بالا می رسد، بنابراین با توجه به نوع دستگاه، سوخت و دمای تولید شده در این بخش، اقدام به انتخاب جنس و شکل محفظه احتراق می نمایند.
تفاوت محفظه احتراق باز و بسته
در سیستم های حرارتی که با سوخت گازی یا گازوئیلی کار می کنند محفظه های طراحی شده برای آنها ممکن است از نوع بسته یا باز در نظر گرفته شود. این محفظه ها بسته به نوع دستگاه و کاربری آن انتخاب می شود. منظور از محفظه احتراق باز نوعی محفظه ای است که محل تشکیل شعله به صورت مسدود و بسته نبوده و گرمای شعله به صورت آزاد وارد محیط می شود.
در این تجهیزات دود ناشی از سوختن سوخت نیز وارد فضای کاربری می شود. حال ببینیم محفظه احتراق بسته چیست؟ این مدل از محفظه ها یک فضای بسته بوده و تنها یک خروجی برای هدایت دود و گازهای ناشی از سوختن به بیرون دارند. در این محفظه ها اغلب از قطعاتی به نام شعله پخش کن برای جذب گرمای شعله استفاده می شود.
مقایسه این دو نوع محفظه احتراق نشان می دهند که در مدل های باز کل انرژی شعله بدون هیچ گونه اتلافی وارد محیط می شود. اما در مدل های بسته بخشی از گرمای شعله به همراه دود از قسمت خروجی خارج شده و راندمان سوختن سوخت کاهش پیدا می کند. البته محفظه احتراق بسته به دلیل کنترل شعله احتمال بروز خطر برای دستگاه وجود نداشته ولی در نوع باز احتمال آتش سوزی و حوادث دیگر وجود دارد.
سلام راندمان کدام محفظه احتراق بیشتر است ؟
عرض سلام و ادب خدمت جناب الیاسی و با تشکر از توجه شما به این مجموعه
به طور کلی، راندمان سیستمهای گرمایشی با محفظه بسته بیشتر از سیستمهای با محفظه باز است. دلایل این تفاوت عبارتند از:
کنترل بهتر دما: در سیستمهای با محفظه بسته، انتقال حرارت بهتر کنترل میشود و هدررفت حرارت کمتری وجود دارد.
بهرهوری انرژی: در سیستمهای بسته، انرژی کمتری به محیط هدر میرود و به همین دلیل بهرهوری بیشتری دارند.
ایمنی: سیستمهای بسته معمولاً ایمنتر هستند زیرا احتمال خروج گازهای مضر کمتر است.
عمر طولانیتر: به دلیل کاهش تنشهای حرارتی، عمر سیستمهای بسته معمولاً بیشتر از سیستمهای باز است.
البته، بسته به نوع کاربرد و نیازهای خاص ممکن است مزایا و معایب خاصی وجود داشته باشد
به طور کلی، راندمان سیستمهای گرمایشی با محفظه بسته بیشتر از سیستمهای با محفظه باز است. دلایل این تفاوت عبارتند از:
کنترل بهتر دما: در سیستمهای با محفظه بسته، انتقال حرارت بهتر کنترل میشود و هدررفت حرارت کمتری وجود دارد.
بهرهوری انرژی: در سیستمهای بسته، انرژی کمتری به محیط هدر میرود و به همین دلیل بهرهوری بیشتری دارند.
ایمن: سیستمهای بسته معمولاً ایمنتر هستند زیرا احتمال خروج گازهای مضر کمتر است.
عمر طولانیتر: به دلیل کاهش تنشهای حرارتی، عمر سیستمهای بسته معمولاً بیشتر از سیستمهای باز است.
البته، بسته به نوع کاربرد و نیازهای خاص ممکن است مزایا و معایب خاصی وجود داشته باشد. آیا علاقهمندید جزئیات بیشتری در این باره بدانید؟
مزایا و معایب سیستمهای گرمایشی با محفظه باز چیست؟
سیستمهای گرمایشی با محفظه باز دارای مزایا و معایب خاصی هستند. در زیر به برخی از آنها اشاره میکنم:
مزایا:
هزینه کمتر: به طور کلی، هزینه نصب و نگهداری سیستمهای با محفظه باز کمتر است.
راهاندازی سریعتر: این سیستمها به دلیل طراحی سادهتر، سریعتر نصب و راهاندازی میشوند.
تهویه طبیعی: در سیستمهای با محفظه باز، جریان هوا به طور طبیعی انجام میشود که ممکن است در برخی موارد مفید باشد.
معایب:
هدررفت انرژی: به دلیل باز بودن محفظه، انرژی به صورت مستقیم به محیط اطراف هدر میرود که باعث کاهش بهرهوری سیستم میشود.
ایمنی کمتر: خطر انتشار گازهای مضر و مواد شیمیایی در محیط بیشتر است.
کنترل دمای دشوارتر: تنظیم و کنترل دقیق دما در این سیستمها به دلیل هدررفت حرارت مشکلتر است.
عمر کوتاهتر: به دلیل تنشهای حرارتی بیشتر، عمر مفید سیستمهای با محفظه باز کمتر است.
با توجه به نیازها و اولویتهای شما، ممکن است سیستمهای با محفظه باز در برخی شرایط مناسب باشند، اما به طور کلی، سیستمهای با محفظه بسته بهرهوری بیشتری دارند و ایمنی بالاتری فراهم میکنند