Chaudières à tubes de fumée - Un guide complet

UN chaudière à tubes de fumée est une chaudière qui utilise les gaz chauds d'un feu pour chauffer l'eau dans une série de tubes. Les tubes sont entourés d'eau dans un récipient hermétique. La chaleur du gaz est transférée à travers les parois du tube par conduction thermique, produire de la vapeur qui peut être utilisée à diverses fins. La chaleur peut être utilisée efficacement pour une variété d’applications. Dans cet article complet, nous abordons les subtilités des chaudières à tubes de fumée, explorer leur conception, caractéristiques, avantages, et FAQ pour améliorer votre compréhension de cet outil de chauffage important.

Qu'est-ce que la chaudière à tube de fumée?

Les chaudières à tubes de fumée comprennent des fûts, tubes, et d'autres composants de pression importants. La partie centrale est le tube à fumée car le tube à fumée est le canal principal de transmission de la chaleur.. Les chaudières à tubes de fumée sont généralement divisées en deux types: circulation naturelle et circulation forcée. Les chaudières à circulation naturelle s'appuient sur des principes physiques pour faire circuler l'eau, tandis que les chaudières à circulation forcée nécessitent des pompes à eau pour faire circuler l'eau.

Comment fonctionnent les chaudières à tubes de fumée?

Les chaudières à tubes de fumée commencent à fonctionner en brûlant du combustible, ce qui entraîne une production de gaz chauds.. Ces gaz circulent à travers les tubes noyés dans l'eau, transférant leur chaleur à l'eau. L'eau absorbe l'énergie chauffée, le convertir en vapeur. Ce processus est connu sous le nom de transfert de chaleur.

Ici, la circulation joue un rôle crucial car elle permet une répartition homogène de la chaleur sur les tubes et l'eau. La circulation forcée fournie par la génération de vapeur aide à distribuer les particules d'eau chauffée vers les sections plus froides..

Les principales caractéristiques des chaudières à tubes de fumée sont les suivantes:

• Structure compacte et opération facile: Le corps principal de la chaudière à tube de fumée a une structure compacte et un faible encombrement, ce qui le rend facile à installer et à entretenir. En même temps, son fonctionnement est simple et facile à comprendre, et il peut être adapté pour être utilisé dans différents environnements.
• Haute efficacité thermique: La chaudière à tubes de fumée adopte une technologie de combustion efficace et une conception de surface de chauffage afin que la chaleur puisse être pleinement utilisée et que l'efficacité thermique soit élevée..
• Bonne performance environnementale: Les chaudières à tubes de fumée d'aujourd'hui adoptent des technologies avancées de protection de l'environnement, comme les brûleurs à faible teneur en azote, qui contrôlent efficacement les substances nocives présentes dans les gaz de combustion et réduisent l'impact sur l'environnement.
• Forte adaptabilité: Les chaudières à tubes de fumée conviennent à différents combustibles, comme le charbon, huile, gaz, etc., et peut s'adapter à différents environnements d'utilisation et conditions de travail.

Avantages et inconvénients

Avantages:

1. Coût initial inférieur: Les chaudières à tubes de fumée offrent un coût d'investissement initial inférieur à celui des autres types de chaudières.. Cet aspect en fait un choix privilégié pour de nombreuses applications qui tiennent compte des contraintes budgétaires..
2. Facile à utiliser: Chaudières à tubes de fumée’ la simplicité de leur conception les rend faciles à utiliser, éliminant le besoin de formation spécialisée.
3. Design compact: Ces types de chaudières sont de conception compacte, ce qui en fait une bonne option pour les endroits avec un espace limité.
4. Manipulation de charges soudaines: Une fois qu'ils ont atteint la pression de fonctionnement, les chaudières à tubes de fumée démontrent une meilleure gestion des surtensions soudaines de charge en raison de leur grande zone de dégagement de vapeur.

Désavantages:

1. Temps de démarrage long: Chaudières à tubes de fumée, bien que de conception plus petite, avoir un plus grand volume d’eau. Cela les amène à mettre plus de temps à atteindre la température de fonctionnement après un démarrage à froid..
2. Capacité et pression limitées: Ils gèrent traditionnellement des capacités inférieures et ne peuvent pas supporter des pressions élevées dépassant 250 psig.
3. Temps de récupération des baisses de performances: Dans les cas où la pression dans la chaudière à tube de fumée chute, il faut plus de temps pour revenir à des performances optimales.

Types de chaudières à tubes de fumée

Certains des types les plus courants de chaudières à tubes de fumée sont:

• Chaudière marine simple verticale et écossaise: Une chaudière verticale simple est une chaudière à tubes de fumée caractérisée par une conception verticale simple comprenant plusieurs tubes de fumée.. La chaudière marine écossaise, d'autre part, est une conception avec un ou plusieurs tubes de four traversant le centre de la chaudière.
• Chaudière Cochran: Cette verticale, multitubulaire, licencié en interne, la chaudière à tubes de fumée est une forme modifiée d'une simple chaudière verticale. La chaudière Cochran se compose d'un seul grand tambour fonctionnant comme un réservoir de vapeur et d'eau., accompagné d'une série de tubes plus petits à travers lesquels passent différents gaz de combustion. Les radiateurs, utiliser du charbon ou du pétrole comme combustible, produire des gaz de combustion chauds qui chauffent ensuite l'eau.
• Chaudière à tubes de fumée de Cornouailles: La chaudière de Cornouailles se distingue par son seul grand conduit contenant le feu. C'était le successeur des modèles de chaudières à conduit unique avec retour par un long conduit externe..
• Chaudière à tube de fumée du Lancashire: Une chaudière Lancashire est un type de chaudière dans laquelle les gaz chauds passent à travers des tubes tandis que l'eau s'écoule à travers les plus gros tuyaux qui entourent ces tubes..
• Tubulaire à retour horizontal (THS) Chaudière: La chaudière HRT est une chaudière à tube de fumée qui a une orientation horizontale et une longue, forme cylindrique.
• Chaudières à tubes de fumée horizontales: Les chaudières horizontales à tubes de fumée représentent le type le plus répandu et trouvent généralement des applications dans les environnements résidentiels et commerciaux..
• Chaudières verticales à tubes de fumée: Les chaudières verticales à tubes de fumée trouvent une application dans certains contextes industriels. Bien que moins répandu que leurs homologues horizontaux, ils ont toujours de la valeur dans des contextes spécifiques.

Chaudière à tube de fumée Applications

Les chaudières à tubes de fumée sont largement utilisées dans les domaines industriels suivants:

• Application dans l'industrie textile: Les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de la vapeur à haute température et haute pression pour la teinture des fils, tissage et autres procédés de production. La teinture des fils nécessite une grande quantité d'énergie thermique, et les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de manière stable de la vapeur à haute température et une certaine pression pour répondre aux besoins du processus de teinture.
• Application dans l'industrie pharmaceutique: Les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de la vapeur à haute température et haute pression pour le séchage des matériaux., synthèse de médicaments et autres processus de production. Le séchage des matériaux nécessite une grande quantité d'énergie thermique, et les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de manière stable de la vapeur à haute température et une certaine pression pour répondre aux besoins du processus de séchage.
• Application dans l'industrie alimentaire: Les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de la vapeur à haute température et haute pression pour la transformation des aliments, emballage et autres processus de production. La transformation des aliments nécessite une grande quantité d’énergie thermique, et les chaudières à tubes de fumée peuvent fournir de manière stable de la vapeur à haute température et une certaine pression pour répondre aux besoins de la technologie de traitement.

Paramètres techniques

Voici quelques modèles courants de chaudières à tubes de fumée et leurs principaux paramètres techniques:

• Chaudière à tube de fumée droit: Le transfert de chaleur dans ce type de chaudière s'effectue entre les fumées et l'eau dans les tubes.. Il convient généralement aux petits systèmes de chauffage tels que les maisons, écoles et immeubles de bureaux.
• Chaudière à tubes inclinés: La chaudière à tube incliné est une version améliorée de la chaudière à tube de fumée. Le tube de fumée de la chaudière est incliné pour augmenter la zone de transfert de chaleur entre les fumées et l'eau., améliorant finalement l'efficacité thermique. Convient aux installations de chauffage de petite et moyenne taille dans les usines, hôpitaux, hôtels, etc..
• Chaudière à tubes d'eau: Une chaudière à tubes d'eau est un modèle plus complexe de chaudière à tubes de fumée.. Sa caractéristique est que les gaz de combustion et l'eau transfèrent la chaleur dans des conduites différentes.. Convient généralement aux grands systèmes de chauffage, comme les centrales électriques, plantes chimiques, grands bâtiments, etc..
• Chaudière multi-passes: Une chaudière multi-passes est un modèle de chaudière à tube de fumée à haut rendement. En transférant la chaleur via plusieurs passages de retour, la chaleur des gaz de combustion peut être pleinement utilisée. Convient aux grands systèmes de chauffage industriels, comme les aciéries, usines pétrochimiques, Papeteries, etc..

Conclusion

Les chaudières à tubes de fumée ont révolutionné l'industrie du chauffage, offrant de l'efficacité, compacité, et polyvalence. Comprendre leur fonctionnement et leurs avantages est crucial pour faire des choix de chauffage éclairés. Profitez de la puissance des chaudières à tubes de fumée pour des solutions de chauffage efficaces et durables.

FAQ