کارکرد مشعل های گازی و دوگانه سوز
مشعل چیست؟ مشعل یا Burner دستگاهی است که با مخلوط کردن مقدار معینی از هوا با مقادیر مشخصی از ماده سوختنی در یک محفظه ایمن، انرژی سوخت را به انرژی گرمایی تبدیل می کند. فرآیند احتراق ایجاد شده در داخل مشعل تولید گازهای سوختی می کند که باید از فضا خارج شوند. انرژی گرمایی تولید شده توسط مشعل به دو طریق مورد استفاده قرار می گیرد. اول به شکل جابجایی یا همرفت و نوع دوم به صورت تابشی به محیط اطراف منتقل می گردد. کاربرد اصلی مشعل برای تولید گرما جهت مصارف مختلف می باشد. در این مقاله به بررسی کارکرد مشعل ها می پردازیم.
عمده مصرف مشعل ها برای استفاده در بویلرها یا دیگ های بخار کاربرد دارد. البته مشعل ها با توجه به ظرفیت های مختلف متناسب با نیاز، انتخاب می شوند. برخی کاربردهای مشعل ها عمدتا عبارتند از:
- به منظور بخار کردن آب
- گرم کردن سیال های ناقل حرارت
- تامین حرارت برای پخت و پز و اکسید کردن
- قابل استفاده در دیگ ذوب کننده مواد در صنایع
- استفاده در دیگ های بخار جهت تامین بخار مورد نیاز
- فراهم کردن گرمای مورد نیاز برای خشک کردن محصولات
- قابل استفاده در سیستم های گرمایش موتورخانه ها (دیگ های چدنی و فولادی)
طریقه کارکرد مشعل ها
مشعل ها با سوخت های فسیلی همانند گاز، گازوئیل و مازوت کار می کنند که پرکاربردترین نوع آن مشعل گازی می باشد. همچنین به دلیل در دسترس بودن سوخت گاز یکی از مقرون به صرفه ترین نوع مشعل ها به حساب می آید. مشعل سوخت مورد مصرف خود را به کمک نازل ها به شکل پاشش از طریق بخش ورودی محفظه سوختن یا کوره وارد این قسمت نموده و با ایجاد جرقه، شعله ای با گرمای زیاد تولید می کند.
برای تولید گرما از سوخت و بدست آوردن راندمان بالا، نیاز است که تمامی مراحل کارکرد دستگاه کنترل شده و تحت نظارت سیستم های کنترلی صورت گیرد. بخش های کنترلی مشعل میزان هوای ورودی، میزان سوخت و زمان پاشش سوخت، کنترلر دود و … را تنظیم می نمایند. برای نمونه ترموستات دیگ وسیله ای است که می تواند عملکرد روشن و خاموش شدن مشعل را کنترل نماید.
انواع مشعل ها
مشعل ها دارای تنوع بوده و یکی از فاکتورهای مهم تفکیک و دسته بندی مشعل ها، نوع سوخت مصرفی این دستگاه می باشد. مشعل ها با توجه به سوخت مصرفی به گروه مشعل های گازی، گازوئیلی، مازوتی، دوگانه سوز و سه گانه سوز دسته بندی می شود.
- مشعل های گازی : مشعل های گازی که با سوخت گاز طبیعی یا گاز شهری کار می کنند از مهمترین مشعل ها در کاربردهای صنعتی می باشند. همچنین این مشعل ها در مقایسه با دیگر انواع آنها نسبتا ارزان قیمت بوده و به لحاظ سوخت مصرفی بیشتر در دسترس می باشند. میزان آلایندگی مشعل های گازی با توجه به سوخت مصرفی آنها کمتر بوده و براساس مراکز تامین آن شامل پروپان، متان، نیتروژن و دی اکسیدکربن میباشد. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به لینک مشعل های گازی هیمورا مراجعه کنید.
- مشعل های دوگانه سوز : مشعل های دوگانه سوز همانطور که از نامشان مشخص است می توانند با دو سوخت گاز و گازوئیل کار کنند. ساختار کلی مشعل های گازی و دو گانه سوز با هم تفاوت چندانی نداشته و بسیار شبیه هم می باشند، فقط برای مشعل دوگانه سوز علاوه بر امکانات و تجهیزات مورد استفاده در مشعل گازی، نیاز است منبع ذخیره گازوئیل و لوله کشی از منبع به مشعل و دیگر لوازم مربوط به سوخت گازوئیل نیز تامین گردد. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به لینک مشعل های دوگانه سوز هیمورا مراجعه کنید.
اجزا و قطعات تشکیل دهنده
- شیر قطع کننده گازی : محل قرار گیری این شیردر ابتدای مسیر ورود گاز و قبل از اتصال گاز به سیستم نصب می گردد.
- شیر برقی : شیر برقی، کنترل عبور گاز از مسیر و یا قطع جریان گاز را برعهده دارد.
- رله کنترل : در تمامی مشعل دستورهای اتوماتیک و نیمه اتوماتیک و دستی به این رله رسیده و فرمان مناسب برای ادامه کار مشعل را صادر می کند.
- فیلتر : از ورود ذرات خارجی و رسوبات و غیره به سیستم گازی جلوگیری نموده و پد مورد استفاده در این فیلتر از نوع الیاف پلی پروپیلن بوده که سالی یک بار باید تعویض گردد. کارکرد مشعل ها به کیفیت فیلتر بستگی دارد.
- ترانس جرقه : وظیفه ایجاد ولتاژ ده هزار ولت برای عمل احتراق را برعهده دارد که برای این کار از برق شهری استفاده می کند.
- الکتروموتور و فن : تامین کننده هوای لازم برای انجام احتراق است.
- شعله بین : زمانی که به هر علتی شعله تشکیل نگردید ورود گاز به مشعل توسط این قطعه قطع می گردد.
- پرشر سوئیچ گاز و هوا : پرشر سوئیچ ها کنترل کننده فشار گاز و هوای ورودی به سیستم می باشد.
- دمپر تنظیم هوا : قابل استفاده در مشعل های دو مرحله ای یا پیوسته بوده که میزان هوای لازم برای احتراق را تنظیم می کند.
- شعله پخش کن : از یک صفحه فلزی ساخته شده که نوع شعله را در داخل کوره تنظیم می کند.