سخان هواء

ملامحه التصميمية

إضافةً إلى ذلك، يتم إدارة العضو الدوار في السخان بواسطة موتور وصندوق للتروس ويتطلب في التشغيل أن يبدأ تشغيله قبل تشغيل الغلاية وكذلك إبقاءه يعمل حتي بعد إطفاء الغلاية لوقت كافي لتجنب حدوث شروخ وتصدعات في العضو الدوار ويتم حقن زيت مع الهواء الداخل إلي العضو الدوار ليقوم بتزييت الموتور.

من جهة ثانية، ويتوافر نوافذ في سخانات الهواء تُسهل من عمليات التفتيش والصيانة ومتابعة التشغيل تحت أي ظروف.

مشاكله

وعلى صعيد آخر، مثلًا فإن الفحم الهندي يُولد كمية كبيرة من الرماد والسسليكا في عوادم الغازات.

وفي السياق ذاته، تحتوي عوادم الغازات علي جزيئات بخار عديد نتيجة للرماد الناتج من الاحتراق مثل السيلكا والتي تُسبب كشط وحك في أجزاء السخان ومن الممكن أن تحتوي الغازات علي غازات تُسبب التآكل وذلك حسب الوقود المُستعمل.

ملامحه التصميمية

في هذا الإطار، سخانات الهواء الأنبوبية تتكون من مجموعة منالأنابيب الإسطوانية الشكل ومستقيمة موجودة على شكل حزم أو مجموعات متراصة بجوار بعض ويتم وضعها في مسار عوادم الغازات الساخنة الصادرة من الاحتراق داخل الغلاية، حيث تمر الغازات الساخنة الخارجة من الفرن وتتلامس مع الأنابيب المتراصة ناقلةً الحرارة التي تحملها إلي جسم الأنابيب والتي بدورها تنقل تلك الحرارة إلي الهواء المار بداخلها حيث يتم دفع الهواء الجوي بواسطة مروحة ويخرج الهواء الساخن من الطرف الآخر بعد المرور بالغازات الساخنة ويتم إمراره في أنابيب أخرى ليتم دفعه إلي غرفة الاحتراق في فرن الغلاية.

النوع الثاني: سخانات الهواء الدورانية

وفي هذا السياق، هناك نوعين لسخانات الهواء الدورانية الأول هو سخانات هواء ذات اللوح الدوار والآخر هوا سخانات الهواء ذو اللوح الثابت.

سخانات الهواء ذات اللوح الدوار

الأنواع

من جانب آخر، هناك نوعين من سخانات الهواء تُستعمل في توليد البخار في لمحطات الحرارية: الأول هو النوع الأنبوبي ويوُجد على شكل أنابيب متراصة بجوار بعضها داخل مكان طرد عوادم غازات الاحتراق من الغلاية والنوع الآخر هو الدوراني ، ويتم وضعها بحيث يمر عليها عوادم غازات الاحتراق أفقيًا أو رأسيًا عبر محور دورانها.

النوع الأول: سخانات الهواء الأنبوبية

مشاكله

كذلك، تتطلب سخانات الهواء الأنبوبية مساحات ومباني إضافية بالمقارنة بتصميم السخانات الدورانية، وكذلك يحدث تراكم للغبار المتواجد في عوادم الغازات علي السطح الخارجي للأنابيب ويسبب ذلك انخفاضا في معامل انتقال الحرارة بين الغازات الساخنة والهواء داخل الإسطوانة، ويتم معالجة ذلك باستخدام مواد مصنعة خصيصًا لذلك مثل الخزف والحديد الصلب المقوي، ويُفضل استخدام سخانات الهواء الأنبوبية في بعض محطات توليد البخار وذلك لعدم وجود أجزاء دورانية فيها بالمقارنة بالسخانات الدورانية.

تتكون سخانات الهواء ذات اللوح الدوار من

علاوةً على ذلك، لوح مركزي دوار مثبت داخل الحاوية والتي تنقسم إلي قطاعين أو ثلاثة أو أربعة حيث تكون هناك غرفة كبيرة يتم إمرار الغاز الساخن الصادر من فرن الغلاية فيها، ويتم إمرار الهواء الجوي بواسطة مروحة داخل الغرف الأخرى ليحدث تبادل حراري بين الغازات ومعدن اللوح الدوار وكذلك الوعاء الحاوي ومن ثم انتقال للحرارة إلي الهواء الجوي مما يرفع من درجة حرارته قبل الدخول إلي فرن الغلاية للاشتعال مع الوقود.

من جانب آخر، وسرعة الدوران داخل تلك السخانات تتراوح بين 3 إلي 5 لفات أو دورات في الدقيقة الواحدة ( بطيئة نسبيًا لتسمع بانتقال الحرارة بشكل كافي)

التآكل عند نقطة التندي

إضافةً إلى ذلك، والسبب الأكبر لحدوث تآكل نقطة الندى هو درجة حرارة معدن الأنابيب، فإذا كانت درجة حرارة المعدن أقل من درجة تشبع الحمض ( بين 88 سيلزيوس و 110 سيلزيوس أو حتي 127 سيلزيوس) فإن حدوث تآكل نتيجة التندي يكون ممكن حدوثه بشدة عند هذا الوضع.

وفي هذا السياق، التآكل عند نقطة الندى يحدث للعديد من الأسباب، منها نوع الوقود المُستعمل من حيث احتوائه علي الكبريت ومقدار الرطوبة هي عوامل تُسبب التأكل كذلك.

سخانات الهواء ذات اللوح الثابت

كذلك، ألواح التسخين في هذه السخانات تكون مُثبتة ومُركبة في الوعاء الحاوي للسخان وتكون ثابتة وليست متحركة، بينما غُرف الهواء هي التي تدور لكي تتعرض لألواح التسخين بشكل أكبر وتكتسب حرارة إلي الهواء.

كذلك، وكما هو موضح في الرسمة علي اليسار فإن غُرف الهواء الدوارنية تُوجد أسفل ألواح التسخين، وتُسمي كذلك سخانات الهواء ذات الألواح الثابتة بسخانات روثميل حيث تم تصنيعها منذ 25 عامًا بواسطة بالك دور في ألمانيا.

• انظر كذلك
• نقطة الندى
• محطة طاقة وقود أحفوري
• محطة حرارية