वाटर ट्यूब और फायर ट्यूब बॉयलर में क्या अंतर है?
एक वाटर ट्यूब बॉयलर और एक फायर ट्यूब बॉयलर दो प्रकार के बॉयलर हैं जो भाप उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। उनके बीच मुख्य अंतर यह है कि गर्मी को पानी में भाप उत्पन्न करने के लिए कैसे स्थानांतरित किया जाता है। यह लेख वाटर ट्यूब और फायर ट्यूब बॉयलरों के बीच अधिकांश प्रमुख अंतरों को समझाता है; यह उनके डिजाइन, कार्य सिद्धांत, अनुप्रयोग, फायदे और नुकसान को कवर करता है।
वाटर ट्यूब बॉयलर और फायर ट्यूब बॉयलर की तुलना
जानने योग्य – 'फायर ट्यूब' बॉयलरों को 'फायरट्यूब' या 'फायर-ट्यूब' भी लिखा जाता है, लेकिन सभी शब्द एक ही चीज़ का मतलब रखते हैं। इसी तरह, 'वाटर ट्यूब', 'वाटरट्यूब' और 'वाटर-ट्यूब' भी एक ही चीज़ के लिए समान तरीके से लिखे जाते हैं। इस लेख में सभी शब्दों का उपयोग जानबूझकर किया गया है ताकि पाठक उनसे परिचित हो सकें।
फायर ट्यूब बॉयलर ट्यूब (बाएं) और वाटर ट्यूब बॉयलर ट्यूब (दाएं)।
डिजाइन और कार्य सिद्धांत
वाटरट्यूब बॉयलर
वाटरट्यूब बॉयलरों में पानी ट्यूबों के माध्यम से बहता है जो दहन गैसों (निकास गैसों) द्वारा बाहरी रूप से गर्म किया जाता है। जैसे ही पानी ट्यूबों के माध्यम से चलता है, यह दहन गैसों से गर्मी को अवशोषित करता है, जिससे यह भाप में बदल जाता है; इस भाप को फिर एक भाप ड्रम या हेडर में एकत्र किया जाता है। वाटरट्यूब बॉयलर उच्च दबाव पर काम कर सकते हैं क्योंकि पानी ट्यूबों के भीतर होता है और परिणामस्वरूप दबाव सीमा छोटी होती है।
वाटरट्यूब बॉयलर
जानने योग्य – उत्पादित भाप को आमतौर पर हेडरों में एकत्र किया जाता है और फिर एक भाप ड्रम में छोड़ा जाता है, लेकिन यह वाटरट्यूब बॉयलर के डिजाइन पर निर्भर करता है।
फायरट्यूब बॉयलर
एक फायरट्यूब बॉयलर में, दहन प्रक्रिया से उत्पन्न गर्म गैसें पानी से भरे एक बर्तन में डूबी हुई ट्यूबों की एक श्रृंखला के माध्यम से गुजरती हैं। जैसे ही ट्यूबों के आसपास का पानी तापमान में बढ़ता है, यह भाप में बदल जाता है, जो फिर बॉयलर के खोल के शीर्ष पर जमा हो जाती है।
फायरट्यूब बॉयलर
अनुप्रयोग
वाटरट्यूब बॉयलर आमतौर पर उच्च-दबाव अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि थर्मल पावर प्लांट में, उनकी उच्च दबाव और तापमान पर काम करने की क्षमता के कारण (भाप टर्बाइन को प्रभावी ढंग से काम करने के लिए उच्च दबाव और उच्च तापमान की भाप की आवश्यकता होती है)। इसके विपरीत, फायरट्यूब बॉयलर निम्न-दबाव अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जैसे कि छोटे से मध्यम आकार के औद्योगिक सुविधाओं के लिए हीटिंग और प्रक्रिया भाप प्रदान करना। एक सामान्य पावर स्टेशन वाटरट्यूब बॉयलर 3,200 psi, 932⁰F (220 बार, 500⁰C) या अधिक पर काम कर सकता है।
पावर स्टेशन वाटरट्यूब बॉयलर
वाटरट्यूब बॉयलर के फायदे और नुकसान
वाटर-ट्यूब बॉयलर उच्च दबाव को संभालने में सक्षम होते हैं और उनकी पतली दीवारों वाली ट्यूबों के कारण भाप उत्पादन की दर अधिक होती है (उच्च वाष्पीकरण दर)। वे लोड परिवर्तनों का जवाब देने में अधिक लचीले होते हैं और कम जोखिम के कारण सुरक्षित माने जाते हैं। हालांकि, उनका जटिल डिजाइन उच्च प्रारंभिक लागत और रखरखाव की आवश्यकताओं की ओर ले जाता है।
फायरट्यूब बॉयलर के फायदे और नुकसान
सरल डिजाइन में, फायरट्यूब बॉयलर संचालित करने और बनाए रखने में आसान होते हैं, और वे आमतौर पर खरीदने और स्थापित करने में कम महंगे होते हैं। उनकी सीमाओं में एक सीमित दबाव और भाप क्षमता, लोड परिवर्तनों के लिए धीमी प्रतिक्रिया, और बदलती मांगों का प्रबंधन करते समय कम दक्षता शामिल है।
फायरट्यूब बॉयलर क्रॉस-सेक्शन
जानने योग्य – एक फायर ट्यूब बॉयलर में एक बड़ा बेलनाकार खोल होता है। खोल को एक सपाट स्टील प्लेट से बनाया जाता है जिसे रोल किया जाता है और फिर सीमों पर एक साथ वेल्ड किया जाता है। फायर ट्यूब बॉयलर काम करने के दबाव सीमा में प्रतिबंधित होते हैं क्योंकि बॉयलर का खोल एक बड़ा दबाव सीमा के रूप में कार्य करता है। खोल की ताकत बढ़ाने के लिए मोटी प्लेट की आवश्यकता होती है, जो आर्थिक रूप से महंगी और बॉयलर के आकार के बढ़ने के साथ निर्माण में कठिन हो जाती है। इस कारण से, फायर-ट्यूब बॉयलर उच्च दबाव पर काम करने के लिए अनुपयुक्त होते हैं।
फायरट्यूब बॉयलर शेल उत्पादन प्रक्रिया
फायर ट्यूब और वाटर ट्यूब बॉयलर की तुलना
वाटरट्यूब बॉयलर बड़े पैमाने पर, उच्च-दबाव, उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं, और तेजी से लोड परिवर्तनों के लिए अधिक सक्षम होते हैं।
फायरट्यूब बॉयलर निम्न से मध्यम दबाव अनुप्रयोगों और निम्न तापमान के लिए उपयुक्त होते हैं; वे डिजाइन में भी अधिक सरल होते हैं, स्थापित करने में आसान होते हैं, और बनाए रखने में आसान होते हैं।
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अतिरिक्त संसाधन
https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/fire-tube
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214157X2100410X
https://www.iqsdirectory.com/articles/boiler/water-tube-boilers.html
https://ivypanda.com/essays/fire-tube-boiler-the-case-study/