Bуљници и измењивачи топлоте су два типична и витална дела индустријске опреме. Они играју кључну улогу у преносу и конверзији топлотне енергије, иако се њихове дефиниције, функције, принципи рада и тако даље разликују. У овом чланку се првенствено врши упоредна анализа котлова и измењивача топлоте како би се боље сагледала њихова различита својства и сценарији примене.

Fпре свега, када су у питању котлови и измењивачи топлоте, разматрамо њихове дефиниције.Какве су дефиниције за оба:
Котао је посуда под притиском која претвара хемијску енергију ослобођену сагоревањем горива (чврстог, течног или гасног) у топлотну енергију и емитује топлу воду или пару напоље.
Измењивач топлоте је нискоенергетски уређај који преноси топлоту између компоненти у два или више флуида различите температуре. Он преноси топлоту са топлијег флуида на хладнији флуид, доводећи температуру флуида до индекса специфицираног у процесу и задовољавајући процесне захтеве. То је такође кључни део опреме за повећање енергетске ефикасности.
Lево сада да испитамо разлике између ове две опремепомоћу дефиниција из разних углова.
Прво, котлови генеришу топлотну енергију сагоревањем горива, које може бити чврсто, течно или гасовито. Три најпопуларнија горива су угаљ, нафта и природни гас. Међутим, измењивачи топлоте не производе топлотну енергију. За добијање топлотне енергије ослања се на друге системе грејања, тако да не долази до процеса сагоревања и не користи се гориво. То је прва разлика: да ли се користи гориво.
Друго, оба имају различите промене облика енергије током рада: хемијска енергија горива у котлу се мења у топлотну енергију, док се у измењивачу топлоте ниједан облик енергије не претвара. Постоји само један облик енергије: топлотна енергија.
Када су у питању промене облика енергије, морате знати како оне функционишу. Котлови користе сагоревање горива или друге методе грејања за загревање воде на високе температуре да би произвели пару, док размењивачи топлоте раде преносом топлоте између различитих флуида, обично директним контактом или преко површина за размену топлоте. Топлота се преноси са једне течности на другу, што доводи до њеног загревања или хлађења. Дакле, постоје разлике између њих у погледу принципа рада.
Након разумевања принципа рада, можемо знати да су медији који користе ова два такође различити. Котлови користе само један медијум, обично воду, док измењивачи топлоте углавном користе два различита медија. Различити медији могу бити течност и течност, течност и гас, гас и гас, итд., или чврста и течна, итд.
Tонокружења апликацијаод њих две су такође различите. Котлови се углавном користе у окружењима високе температуре и високог притиска, док је радна температура измењивача топлоте углавном од -50 степени до 150 степени. Наравно, специфична радна температура и даље зависи од стварне примене. Радни притисак измењивача топлоте је такође везан за примену. Уопштено говорећи, измењивачи топлоте ниског притиска обично могу да издрже притиске од стотине Кпа до неколико МПа, измењивачи топлоте средњег притиска могу да издрже притиске од неколико МПа до више од десет МПа, а опсег притиска измењивача топлоте високог притиска може достићи десетине од МПа или чак више.
Aпод утицајем окружења примене, котлови и измењивачи топлоте се такође разликујуизбор материјала. Котлови углавном узимају у обзир материјале који могу да издрже високе температуре и висок притисак и фокусирају се на безбедност, док размењивачи топлоте углавном узимају у обзир отпорност на корозију, отпорност на хабање и топлотну проводљивост материјала.
Tон следећи суструктурни дијаграмикотла и измењивача топлоте:


Као цаКако се види са слике, котао се састоји од пећи, горионика, грејне површине, воденог зида, димњака и других компоненти, док се измењивач топлоте састоји од омотача, цевног снопа, разводника протока, улаза и излаза, носећег оквира, и друге компоненте. Према томе, ова два се такође разликују у погледу структуралног дизајна.
Tонпоља применекотлова и измењивача топлоте се такође разликују:
- Котлови се углавном користе у грејању, производњи електричне енергије и индустријским процесима где је потребна велика количина топлотне енергије.
- Измењивачи топлоте се углавном користе у хемијској, нафтној, прехрамбеној, ХВАЦ и другим индустријским областима.
AВажна индустријска термоенергетска опрема, котлови и измењивачи топлоте имају своје карактеристике у погледукоришћење енергије.
Котлови се углавном користе за производњу паре и топле воде. На њихово коришћење енергије утичу многи фактори, као што су врста горива, начин сагоревања, дизајн котла, итд. Уопштено говорећи, котлови не могу у потпуности да искористе енергију произведену горивом, а такође постоји и одређени губитак енергије током покретања и гашења. процеси котла. Топлотна енергија у генерисаном отпадном гасу и отпадној води се обично расипа. Ако се ова отпадна вода и гас могу рециклирати, степен искоришћења енергије може се ефикасно побољшати. Кроз ефикасне системе сагоревања и мере управљања радом, енергетска ефикасност котлова се може побољшати, а потрошња енергије и трошкови производње могу бити смањени.
У поређењу са котловима, измењивачи топлоте, као опрема за пренос топлотне енергије, имају неке јединствене предности и карактеристике у погледу коришћења енергије. Измењивачи топлоте раде на принципу размене топлоте и не користе директно гориво. Због тога, у поређењу са котловима, они имају веће коришћење енергије и мање расипања енергије. Измењивачи топлоте се могу користити заједно са другом опремом унутар система за ефикасно коришћење отпадне топлоте и поврат енергије за побољшање коришћења енергије. На пример, у систему за хлађење, кондензатор се може користити као измењивач топлоте за рекуперацију отпадне топлоте која се ствара током процеса хлађења за друге намене. Измењивачи топлоте обично имају карактеристике једноставне структуре, стабилног рада, лаког управљања и управљања одржавањем и смањују трошкове и потешкоће у коришћењу енергије.
Aиндустријска опрема, котлови и измењивачи топлоте такође се суочавајуеколошки изазови заштитепри коришћењу енергије. Пре свега, када котао сагорева гориво, он ће производити отпадне гасове као што су угљен-диоксид и оксиди сумпора. Ако се ови отпадни гасови испуштају у атмосферу без третмана, они ће загадити животну средину. Посебно оксиди азота и оксиди сумпора, који су главни загађивачи који формирају киселе кише и фотохемијски смог. Нема горива укључено у процес размене топлоте за ослобађање топлоте, тако да сам измењивач топлоте не производи никакве емисије и има релативно мали утицај на животну средину.
Iн како би се обезбедио нормалан рад и дугорочна стабилност котлова и измењивача топлоте,редовно одржавање и поправкемора бити спроведена. У том смислу, котлови и измењивачи топлоте и даље имају различите циклусе рада и методе обраде.
Котлови су укључени у процес сагоревања и захтевају редовно чишћење пећи и прегледе горионика. Учесталост и период одржавања су релативно високи. Одржавање котла углавном обухвата замену горионика, преглед и чишћење пећи, отклањање цурења, замену цеви за грејање и обављање редовне калибрације и одржавања сигурносног прибора котла. Поправка и одржавање котлова се фокусирају на обезбеђивање безбедног и ефикасног рада опреме.
Одржавање измењивача топлоте је релативно ретко, али је неопходно редовно чишћење и преглед. Одржавање измењивача топлоте углавном укључује чишћење, проверу перформанси заптивања и замену оштећених делова. Поправка и одржавање измењивача топлоте фокусира се на ефикасност размене топлоте опреме и продужење њеног века трајања.
Резиме
|
Боилер |
Измјењивач топлоте |
|
|
Коришћење горива |
Да (угаљ, гас и нафта) |
Не |
|
Енерги Цонверсион |
да |
Не, то је пренос енергије |
|
Врсте медија |
Вода |
Чврста, течна и гасовита |
|
Количина медијума |
Један |
Два |
|
Промена облика енергије |
Хемијска енергија→топлотна енергија |
То је пренос топлоте уместо промене топлотне енергије |
|
Порекло енергије |
Топлотна енергија произведена горивом |
Ослоните се на топлотну енергију коју обезбеђују други системи грејања |
|
Како то ради |
Коришћење сагоревања горива или других метода грејања за загревање воде на високе температуре за производњу паре |
Ради преносом топлоте између различитих флуида, обично директним контактом или преко површина за размену топлоте. Пренос топлоте са једног флуида на други, чинећи га топлијим или хладнијим |
|
Услови рада |
Висока температура и притисак |
Обично -50 степен до 150 степени |
|
Применљива поља |
Места где су велике количине топлотне енергије потребне за грејање, производњу електричне енергије и индустријске процесе |
Хемијска, нафта, прерада хране, ХВАЦ и друге индустријске области |
|
Материјална секција |
Узимајући у обзир материјале који могу да издрже високе температуре и притиске и фокусирају се на безбедност |
Узимајући у обзир отпорност материјала на корозију, отпорност на хабање и топлотну проводљивост |
|
Дизајн структуре |
Котао се састоји од пећи, горионика, грејне површине, воденог зида, димњака и других компоненти |
Измјењивач топлоте се састоји од шкољке, снопа цијеви, раздјелника протока, улаза и излаза, потпорног оквира и других компоненти |
|
Енергетска ефикасност |
|
|
|
Заштита животне средине |
Када котао сагорева гориво, производи отпадне гасове као што су угљен-диоксид и оксиди сумпора. Ако се ови отпадни гасови испуштају у атмосферу без третмана, они ће изазвати загађење животне средине. Посебно оксиди азота и оксиди сумпора, који су главни загађивачи који формирају киселе кише и фотохемијски смог |
Не постоји гориво укључено у процес размене топлоте за ослобађање топлоте, тако да сам измењивач топлоте не производи никакве емисије и има релативно мали утицај на животну средину |
|
Поправка и одржавање |
|
|

