دیگ بخار کار آمد
دیگ بخار کار آمد باید گفت در دنیای دیگ، اکثر ارتقاء ها در طول سال ها گام های نوآورانه کوچک و نه خیلی بزرگ صورت گرفته است، چرا که صنعت همچنان به بهبود ایمنی و کارایی و کنترل انتشار گازها می پردازد.
بازده
امروزه بازده در دیگهای بخار مطرح بوده و به تازگی شرکت ها تمرکز خود را بر تغییر شیوه کار بر روی دیگ بخار به عنوان یک راه مهم برای به دست آوردن بهره وری بیشتر روی آورده اند.
نتیجه ی یک شرکت همان چیزی است که آلن ویلال، مدیر تولید دیگهای تجاری در شرکت کلیور بروکس آمریکا که از بزرگترین سازندگان و توسعه دهندگان صنعت دیگ سازی منجمله دیگ بخار می باشد و گامهای اساسی در این زمینه برداشته است.
پیشرفت های مدل سازی کامپیوتر در دهه گذشته امکان پذیر شد که به مهندسان اجازه می داد سریعتر کار کنند، اطلاعات را از برنامه مدل سازی تولید و قبل از ساخت و آزمایش دیگهای جدید آزمایش کنند.
سطح اکسیژن
ویسینسکی می گوید هدف این بود که به سطح اکسیژن پایدار در سراسر محدوده کارکرد دیگ بخار، که از طریق کنترل ها و سنسور ها انجام می شود، رسید.
اشتعال سنتی معمولا در راندمان پایین تر عمل می کند، زیرا اکسیژن اضافی لازم است تا اشتعال به صورت بهینه صورت گیرد و نیز بیش از حد “هوای اضافی” به عنوان اکسیژن افزوده نامیده می شود، می تواند کارایی دیگ بخار را کاهش دهد.
براساس تحقیقات شرکت کلیور بروکس، تحقیقات نشان داده است که مقدار ۱۵ درصد هوای اضافی مقدار مطلوب برای ورود به فرآیند احتراق دیگ بخار است.
در وضعیتی که برخی از دیگهای بخار قادر به رسیدن به مقدار بیش از حد ۱۵٪ اضافی در دیگ بخار هستند.
چالش در پایین تر از زمانی است که دیگ بخار کار می کند بسیار کمتر از حداکثر ظرفیت آن است. این به این دلیل است که اکثر دیگهای بخار بیشتر از حد کمتری نیاز دارند.
علاوه بر این ویدل توضیح می دهد که اکثر دیگهای بخار معمولا در محدوده پایین تر اکثریت زمان مورد استفاده قرار می گیرند. “بنابراین اگر شما می توانید بهره وری را در محدوده احتراق پایین تر بهبود بخشید و زمان زیادی را برای آن کار می کنید، اثر کلی می تواند برای کاربر نهایی یک کارایی بسیار خوبی باشد.
طراحی دیگ بخار کارآمد
ویسینسکی می گوید: در چه یک روند ۲۴ ماهه از مفهوم اولیه، طراحی و اعتبار سنجی از طریق آزمایش، مهندسین شرکت کلیوربروکس با طراحی دیگهای جدید با استفاده از ایده تغییر شارگر شروع به کار کردند.
یکی از عوامل مهم طراحی مجدد لوله های داخل دیگ بخار بود تا انتقال حرارت را در لوله ها افزایش دهد. مهندسان دندان های حلقه ای را به داخل لوله ها اضافه کردند، موجب ایجاد آشفتگی بیشتر گازهای دود و انتقال حرارت بیشتر شدند.

لوله های فین دار-شیاردار
اما فقط با کمک کد با سی اف دی تعبیه شده بود که مهندسان قادر به انجام محاسبات پیچیده در عناصر مختلف یک سیستم دیگ بخار، از جمله تجزیه و تحلیل مشکلات که شامل جریان های مایع است.
لوله فین دار
محاسبات ، اجازه شبیه سازی تعامل مایعات و گازها با سطوح را امکان پذیر می سازد که به نوبه خود مهندسین را قادر می سازد مشخصات پروفیل لوله را افزایش داده و انتقال حرارت را با ۸۵ درصد افزایش نسبت به یک لوله سنتی بدون فین و شیار افزایش دهند.
بیش از نیمی از دیگهای بخار بصورت ویسینسکی ارائه می شود. نقل قول برای چشم انداز استفاده از این طراحی جدید، که فراهم می کند بین بهره وری ۱ تا ۵ درصد بیشتر در محدوده های پایین تر و قابل مقایسه با هزینه به مدل های قدیمی تر است.
ویلال می گوید “ما شاهد هستیم که بسیاری از مدل های قدیمی جایگزین شده که ما از آن استفاده می کردیم، که دلیل آن افزایش بهره وری است.
ویسینسکی با گذشت زمان انتظار دارد که این فناوری به طور کامل جایگزین تکنولوژی قدیمی شود، گرچه دیگهای بخار میتوانند عمر طولانی تا ۵۰ سال را داشته باشند.
دیگهای جدید برنامه های بسیاری برای گرمایش ساختمان ها و برای همه انواع پردازش های صنعتی از تولید کنندگان مواد غذایی، کاغذ و پلاستیک تا امکانات تولید تراشه های دارویی و کامپیوتری برای ارائه بخار فرایند در مراکز بهداشتی و دیگر موسسات وجود دارد.
در حالی که کارایی تمرکز اصلی بود، مزایای دیگری نیز شامل کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، صرفه جویی در مصرف سوخت و طراحی بهینه نیز مد نظر قرار گرفت، به طوری که مدل جدید به طور معمول نسبت به دیگهای بزرگتر نسبت به اندازه های مشابه بسیار کوچکتر بود.