鍋爐是封閉系統還是機器? 你應該知道的 5 個事實

在本文中,我們將嘗試回答“鍋爐是封閉系統還是機器?”這個問題。

在開始討論之前,我們應該對鍋爐、封閉系統和機器這三個術語有適當的了解.

什麼是鍋爐?

鍋爐是一個封閉的容器,通常在其中加熱水,蒸發的燃料用於各種應用,如水加熱、清潔、冷卻、消毒、發電、烹飪等。

蒸汽是由通過管道的水和燃料燃燒產生的熱煙氣相互作用產生的。

什麼是封閉系統?

它是一種熱力學系統,在系統邊界內質量守恆,但允許能量自由進出系統。 簡而言之,在封閉系統中,允許以熱或功的形式進行能量交換,但不允許進行物質交換。

什麼是機器?

由運動部件組成的物理系統旨在使用電力、天然氣或蒸汽來執行特定的工作。 一台機器由某些運動元件組成。

鍋爐封閉系統是怎樣的?

主要用於產生熱水或蒸汽的鍋爐可以類似於封閉系統。

鍋爐連同連接的管道可以被視為一個封閉系統。 燃料(主要是煤)燃燒提供的熱能導致鍋爐內儲存的水被加熱,如果繼續加熱,水就會轉化為蒸汽。

產生的蒸汽或開水從鍋爐通過管道輸送,用於不同的應用。 如果不考慮連接的管道,鍋爐並不代表一個封閉的系統,因為蒸汽的連續排出和冷凝水的進入已經發生。

是鍋爐封閉系統
船用型水管鍋爐示意圖; 圖片來源: 維基百科

組合鍋爐是封閉系統嗎?

組合鍋爐可以在一個單元中提供即時加熱和熱水供應。 

組合鍋爐中沒有水箱使其與其他鍋爐不同,組合鍋爐的最內部加熱部分位於加壓閉環系統上。 根據需要由鍋爐加熱。 在需要生活熱水供應的情況下,主電源直接與鍋爐相連。

無需重新填充熱水箱,並且在主壓力的幫助下,熱水可以正常流動。 在密封系統組合鍋爐內,泵送加熱系統周圍的水。

由於沒有外部進料和膨脹罐,這種類型的鍋爐需要非常小的空間。

鍋爐是閉環系統嗎?

理想情況下,鍋爐是一個閉環系統,因為水被加熱以產生蒸汽,蒸汽通過管道進入熱交換器,蒸汽在此冷凝,冷凝水再次返回鍋爐.

由於這個原因,大多數鍋爐都沒有完全密封,總是伴隨著一點點洩漏。

在鍋爐內將水轉化為蒸汽的方法並不復雜,更應注意連續生產蒸汽。 為此,需要對汽包內的水位進行測量和控制。

鍋爐是機器嗎?

鍋爐不能被視為機器,因為它沒有任何可移動的元件。

通常機器包含允許運動的某些組件,一個物理系統使用 功率 申請 部隊 並控制運動以執行動作。 相反,鍋爐是用於通過加熱水產生蒸汽的設備。

鍋爐是通風系統嗎?

鍋爐本身不需要通風,但運行過程中產生的廢氣需要排出。

通風是指燃燒鍋爐燃料所需的空氣。 鍋爐櫃不需要通風口或任何額外的通風裝置,但需要足夠量的氧氣來燃燒氣體並保持某些部件冷卻。

現代冷凝式鍋爐由平衡煙管組成。從 2005 年 XNUMX 月起安裝的燃氣鍋爐可被視為現代冷凝式鍋爐。 這些鍋爐的最大特點是它們的煙道。

平衡煙道由兩根管子組成,一根將廢氣從鍋爐排出到周圍環境,另一根新鮮空氣通過另一根進入鍋爐內部。這種方法為冷凝鍋爐提供了必要的通風。

2005年以前,舊鍋爐不是密閉式的,煙道是敞開的,這說明產生的廢氣排放到大氣中,但沒有任何措施將氧氣帶入鍋爐內,因此需要通風良好。 鍋爐通風系統的錯誤可能會導致嚴重的問題。

鍋爐是發電設備嗎?

一旦鍋爐與蒸汽輪機和發電機以及一些輔助設備相結合,它就是一種發電設備。

蒸汽發電廠的主要部件是鍋爐、汽輪機、發電機和其他一些相關部件。 在這裡,鍋爐的功能是在相當高的壓力下產生蒸汽。 然後在汽輪機的幫助下將蒸汽的熱能轉化為機械能。 最後,這種機械能被發電機轉換成電能。

鍋爐在電力部門、火力發電廠、食品工業、製糖廠、紡織等不同行業有著廣泛的應用。蒸汽鍋爐產生的蒸汽對於旋轉渦輪葉片以進行發電以及工廠中的某些其他應用至關重要。

一種工業鍋爐,最初用於向蒸汽機供應蒸汽; 圖片來源: 維基百科

結論:

在本文中,我們討論“鍋爐是封閉系統還是機器?”。 總結這篇文章,我們可以說鍋爐按照封閉系統的標準產生蒸汽。 鍋爐作為與蒸汽輪機耦合的發電設備。 但由於沒有任何可移動的部件,我們無法將其與機器進行比較。

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