Su Tüpli Kazan | Su Tüpü Kazanının İşleyişi ve Türleri
Bir suyolu kazanı suyun türbülans içinde ısıtıldığı ve sıcak gazların etrafını sardığı bir kazan türüdür. Bu, suyolu kazanın temel tanımıdır. Aslında bu kazan, sıcak gazların türbülans içinde geçirildiği ve suyun etrafını sardığı yangın tüpü kazanına tam tersidir.
Suyolu Kazanının Avantajları
Suyolu kazanında birçok avantaj bulunmaktadır, bu nedenle bu kazan türleri büyük termal enerji santrallerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Daha fazla sayıda su tüpü kullanarak daha geniş bir ısıtma yüzeyi elde edilebilir.
Konveksiyon akışı sayesinde, suyun hareketi yangın tüpü kazanlarına göre çok daha hızlıdır, bu da yüksek ısı transfer hızına ve dolayısıyla daha yüksek verimliliğe yol açar.
140 kg/cm2 kadar yüksek basınç düzgün bir şekilde elde edilebilir.
Suyolu Kazanının Çalışma Prensibi
Suyolu kazanının çalışma prensibi oldukça ilginç ve basittir.
Bir suyolu kazanının çok basit bir şemasını çizelim. Bu, genellikle iki bacağın (bir üst bacak olan buhar bacağı ve diğer alt bacak olan çamur bacağı) oluşudur. Bu üst bacak ve alt bacak, aşağı inen ve yukarı çıkan türbülanslarla birleştirilmiştir, bu resimde gösterildiği gibidir.
Alt bacakta ve ona bağlı yükselen türbülanslarda bulunan su ısıtılır ve buhar oluşturulur, buhar doğal olarak üst bacaklara yükselir. Üst bacakta buhar, suyun üstünde doğal olarak ayrılır ve depolanır. Soğuk su, üst bacakta bulunan besleme su girişinden beslenir ve bu soğuk su, alt bacak ve yükselen türbülanslardaki sıcak sudan daha ağır olduğundan, soğuk su sıcak suyu yukarı doğru iterek bir konveksiyon akışı oluşturur. Böylece kazan sisteminde suyun bir konveksiyon akışı olur.
Daha fazla buhar üretildikçe, kapalı sistemin baskısı artar, bu da suyun konveksiyon akışını engeller ve buhar üretim hızı orantılı olarak yavaşlar. Eğer buhar, buhar çıkışından alınırsa, sistemin iç basıncı düşer ve sonuç olarak suyun konveksiyon akışı hızlanır, bu da buhar üretim hızının artmasına neden olur. Bu şekilde, suyolu kazan kendi basıncını kontrol edebilir. Bu nedenle, bu kazan türü kendini kontrol eden bir makine olarak adlandırılır.
Suyolu Kazan Tipleri
Çok çeşitli suyolu kazan türü bulunmaktadır.
Yatay Düz Tüp Kazanı.
Eğik Tüp Kazanı.
Fırtına Yanmalı Kazan.
Yatay Düz Tüp Kazanı, tekrar ikiye ayrılabilir:
Uzunlamasına Bacağlı Kazan
Kesişen Bacağlı Kazan.
Eğik Tüp Kazanı, tekrar dörde ayrılabilir:
İki Bacağlı Eğik Tüp Kazanı.
Üç Bacağlı Eğik Tüp Kazanı.
Düşük Başlıklı Üç Bacağlı Eğik Tüp Kazanı.
Dört Bacağlı Eğik Tüp Kazanı.
Yatay veya Uzunlamasına veya Babcock-Wilcox Suyolu Kazanı
Babcock-Wilcox Kazanının Yapısı
Babcock-Wilcox Kazanı, aynı zamanda Uzunlamasına Bacağlı Kazan veya Yatay Tüp Kazanı olarak da bilinir. Bu tip kazanlarda, bir silindirik bacak ısıl bölmenin üzerinde uzunlamasına yerleştirilir. Bacak arkasında aşağı inen tüp ve bacak önündeki yükselen tüp monte edilir, bu resimde gösterildiği gibidir. Bu aşağı inen tüp ve yükselen tüp, 5o ile 15o arasındaki düz su tüpleriyle birbirine bağlanmıştır, bu resimde gösterildiği gibidir.
Uzunlamasına Bacağlı Suyolu Kazanın Çalışma Prensibi
Babcock – Wilcox Kazanının çalışma prensibi, termonifon prensibine dayanır. Uzunlamasına bacağlı kazan yapısında bahsedilen, ısı kaynağına paralel olarak yerleştirilen bacak, arka besleme su girişi ile beslenir. Soğuk su, daha ağır olduğu için, bacak arkasındaki aşağı inen tüpten aşağıya doğru iner. Aşağı inen tüpten su, yatay su tüplerine girer ve burada sıcaklaşır ve hafifler.
Su hafifledikçe, bu eğimli yatay tüplerden yukarı doğru yükselir ve nihayetinde yükselen tüpten yola çıkarak kazan bacağına geri döner. Su, eğimli su tüpleri boyunca seyahat ederken, bu tüpleri çevreleyen sıcak gazların ısısını emer, bu da bu tüplerde buhar balonlarının oluşmasına neden olur. Bu buhar balonları, yükselen tüpten geçerek doğrudan uzunlamasına bacağa gelir ve burada doğal olarak suyun üstünde ayrılır ve Babcock – Wilcox Kazanının uzunlamasına bacağında suyun üstünde yer alır.
Kesişen Bacağlı Suyolu Kazanı
