Ketels worden normaal gesproken gebruikt om warmte aan het systeem toe te voegen en de fase van werkvloeistof om te zetten. Laten we onderzoeken hoe en waarom de keteldruk toeneemt.
Keteldruk is de druk waarbij de ketel is ontworpen om te werken. De druk in de ketel is niet constant. Het verandert tijdens het fasetransformatieprocess.
We zullen in dit artikel meer bespreken over wanneer, hoe en waarom de keteldruk toeneemt en de redenen achter de toename / afname.
Wat is keteldruk?
Ketel is een mechanisch apparaat dat wordt gebruikt voor de omzetting van vloeibaar water in gasvormige stoom. Dit gaat gepaard met veel drukontwikkeling. Laten we ons nu concentreren op wat de keteldruk is.
Keteldruk is de druk in de ketel waarvan de waarde afhangt van de bedrijfstoestand van de ketel, of deze AAN/UIT staat.
Waarom stijgt de keteldruk?
De waarde van de keteldruk kan zowel stijgen als dalen, afhankelijk van de gebeurtenissen in de ketel. Nu zullen we zien waarom de keteldruk toeneemt.
- Defecte klep– Wanneer een klep defect is, is het veilig om te concluderen dat de klep meer water doorlaat dan nodig is, wat betekent dat de druk hoger is dan verwacht.
- Omzetting van water naar stoom- De fasetransformatie gaat gepaard met veel drukopwekking. Dit komt doordat water uitzet tot stoom.
- Defecte meteraflezing– Soms werkt de ketel op nominale druk. Maar de meters die de druk aflezen, geven verkeerde metingen weer. Dit komt omdat de meter defect is.
- Lekken– Bij een lekkage in de ketel zal de druk steeds lager worden omdat de gassen uit het systeem worden verdreven.
- Toevoeging van warmte– Als er teveel warmte wordt bijgevuld dan nodig is, kan de keteldruk boven de nominale waarde komen.
Hoe stijgt de keteldruk?
De keteldruk is een belangrijke parameter waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van een ketel. Laten we eens kijken onder welke omstandigheden de keteldruk wordt verhoogd.
De keteldruk neemt toe door toevoeging van warmte aan het systeem. De warmte genereert stoom uit water en verhoogt de druk van de ketel.
Door de uitzetting van de werkvloeistof wordt er druk uitgeoefend op de wanden van de ketel. Dit zal uiteindelijk de keteldruk verhogen. Daarom zijn ketels ontworpen om in zo'n breed drukbereik te werken.
Wanneer stijgt de keteldruk?
De maximale waarde van de keteldruk wordt bereikt wanneer de werkvloeistof volledig wordt omgezet in stoom. Laten we eens kijken wanneer de keteldruk stijgt.
De keteldruk neemt toe als er stoom in de ketel wordt gegenereerd. Het stoomgeneratieproces oefent druk uit op de wanden van de ketel omdat stoom een lagere dichtheid heeft in vergelijking met vloeistof. Het zet dus uit en oefent druk uit op de containerwanden.
Wat gebeurt er als de keteldruk te hoog is?
Alles wat te veel is, is gevaarlijk en dat geldt ook voor de waarde van de keteldruk. Laten we eens kijken wat er gebeurt als de keteldruk te hoog is.
De ketel zal vanaf de losse eindjes ontluchten om de druk te verlagen, als de druk te hoog is en de ketelkleppen te strak dan bestaat de kans dat de ketel ontploft. Dit gebeurt omdat de kracht die wordt uitgeoefend door de gassen in de ketel de veilige limiet overschrijdt die is ingesteld volgens het ontwerp van de ketel.
Stijgt de keteldruk als de verwarming aan staat?
Het is normaal dat de keteldruk stijgt en daalt, afhankelijk van de werkomstandigheden. Laten we bespreken wat er met de ketel gebeurt als de verwarming aan blijft.
De ingesloten gassen blijven uitzetten waardoor er druk wordt uitgeoefend op de wanden van het ketelvat. De kinetische energie van de gasmoleculen zal stijgen als er verwarming plaatsvindt. Deze energie wordt vervolgens omgezet in de vorm van druk.
Afbeeldingscredits: originele uploader was Oude Moonraker at en.wikipedia, Steam Boiler 2 Engelse versie, CC BY-SA 3.0
Wat moet de keteldruk zijn als de verwarming uit staat?
De druk wordt beïnvloed door verwarming en koeling van de ketel. De exacte waarde van de keteldruk wordt in de onderstaande sectie besproken.
Wanneer er geen verwarming is, vindt er geen expansie plaats waardoor de druk daalt tot 1 bar. De keteldruk neemt af naarmate de verwarming stopt. Als het afkoelt, gaat de druk naar 1.5 bar.
Hoe te verhogen druk in ketel?
De eenheden van druk worden gemeten in bar. We zullen verschillende keteltypen bespreken en zien hoe de keteldruk in die typen wordt verhoogd-
- ideaal– Om de keteldruk in ideale ketels te verhogen, blazen we lucht in het systeem. Dit doet u door de blauwe kleppen onder de ketel te draaien. De manometer van de ketel moet een waarde tussen 1-2 bar aangeven.
- Worcester– In Worcester-ketels wordt een witgekleurde sleutel gegeven om het systeem weer op druk te brengen. De sleutel heeft een pijl die de richting van zijn kop aangeeft. De sleutel moet in het gat worden gestoken en de witte moer naast deze klep moet worden losgedraaid. Na het uitvoeren van deze procedure gaat de manometer van de ketel tussen 1-2 bar. Wanneer het de gewenste druk bereikt, moeten we het ventiel vergrendelen met de sleutel.
- Valliant– Eerst wordt de ketel uitgeschakeld. Vervolgens wordt de isolatieklep tegen de klok in gedraaid totdat de lijn overeenkomt met de lijn op de leiding. Dan wordt uiteindelijk de hendel tegen de klok in gedraaid, terwijl we dit doen, begint de druk in de ketel toe te nemen.
- Baxi– Baxi-ketel gebruikt ook soortgelijke procedures als vermeld voor de bovenstaande ketels. Eerst wordt de ketel uitgeschakeld. Een zilveren dop wordt geïdentificeerd en vervolgens tegen de klok in gedraaid. Daarna beginnen we met het aanbrengen van de vullus, deze wordt halverwege tussen de zilveren doppen gehouden. Als het eenmaal in het midden is geplaatst, moet het worden vastgedraaid met vleugelmoeren. Ten slotte wordt een kraan aan de linkerkant gedraaid. Nu begint de druk van de Baxi-ketel te stijgen.
- Combi– Combiketels dienen over het algemeen een drukbereik te hebben tussen 1-1.5 bar. De druk in de ketel wordt verhoogd met behulp van een klep die zich onder de ketel bevindt. De klep moet gesloten zijn als de keteldruk een waarde tussen 1-1.5 bar bereikt.
Verhoogt de keteldruk de waterdruk?
Het totale effect is afhankelijk van het type ketel dat wordt gebruikt. Verschillende ketels gedragen zich verschillend in overeenstemming met de waterdruk. Laten we het hebben over het effect van het verhogen van de keteldruk op de waterdruk.
Het verhogen van de keteldruk verhoogt de waterdruk tot op zekere hoogte. Gewoonlijk verminderen de overdrukventielen de door de hoge druk gegenereerde overdruk. In het geval dat men de waterdruk moet verhogen, zijn er waterboosterpompen op de markt die kunnen worden gebruikt.
Verhoogt een combiketel de waterdruk?
Een combiketeldruk werkt volgens vergelijkbare principes als andere conventionele ketels. We zullen bespreken of een combiketel de waterdruk verhoogt.
De combiketel verhoogt de waterdruk tot op zekere hoogte omdat hij brandstoffen zoals aardgas gebruikt om het water op te warmen. Hoewel de belangrijkste beperking van een combiketel ligt in het onvermogen van de ketel om een externe waterpomp te ondersteunen om de waterdruk verder te verhogen.
Heeft temperatuur invloed op de waterdruk?
Wanneer de ketel op verwarmen staat, begint de waterdruk te stijgen. Laten we nu eens lezen over het effect van temperatuur op de waterdruk.
De temperatuur heeft wel invloed op de waterdruk. Door de temperatuurstijging vindt uitzetting van water plaats. Dit is de belangrijkste reden voor de stijging van de temperatuur. Vandaar dat we kunnen zeggen dat de temperatuur de waterdruk beïnvloedt.
Stijgt de keteldruk met de temperatuur?
Bij hogere temperaturen zet het water uit. Let op: de ketel is verzegeld. Laten we eens kijken of de keteldruk stijgt of niet.
De keteldruk neemt toe met de temperatuur. De keteldruk zal echter naar de normale toestand terugkeren wanneer de ketel aan het afkoelen is. De ketels zijn zo ontworpen dat ze de toenemende druk aankunnen.
Heeft de buitentemperatuur invloed op de keteldruk?
De keteldruk is afhankelijk van het gebruik van de ketels in overeenstemming met de weersomstandigheden. Laten we eens kijken of het alleen van de temperatuur afhangt.
Als de buitentemperaturen laag zijn, zal de druk in de ketel toenemen. Als de ketel in de zomer overmatig wordt gebruikt, is de kans groot dat de druk in de winter drastisch zal toenemen. Wanneer de buitentemperaturen laag beginnen te worden, begint de druk binnen snel toe te nemen.
Hoe lang duurt het om de keteldruk te verhogen?
De keteldruk stijgt niet in één keer. Het duurt een bepaalde tijd voordat de gewenste waarde is bereikt. Laten we eens kijken hoe lang het duurt.
Om de gewenste keteldruk te bereiken, duurt het ongeveer 10 seconden voordat het water de druk in de ketel heeft verhoogd.
Het hangt ook af van hoe laag de druk was gedaald. Als de druk te laag is, kan het tot 10 seconden duren en als de ketel meer tijd nodig heeft, is er waarschijnlijk een lek in het systeem dat moet worden verzorgd.
Fluctueert de keteldruk?
Het is volkomen normaal dat de waarde van een keteldruk verandert, maar laten we eens kijken of het normaal is dat de keteldruk fluctueert.
De keteldruk varieert van 1 bar tot 2 bar. De keteldruk zal stijgen als de verwarming aan de gang is. Evenzo zal de keteldruk dalen als de ketel na toepassing wordt afgekoeld.
Waarom fluctueert de keteldruk?
De ketel ondergaat een intensief warmteoverdrachtsproces. De ketel ervaart een enorme hoeveelheid netto warmteoverdracht. Laten we eens kijken of de keteldruk fluctueert of niet.
Hierdoor gaat de keteltemperatuur drastisch op en neer. Wanneer de keteltemperatuur hoog is, neemt de druk in de ketel ook toe als gevolg van uitzetting van de werkvloeistof erin. Als de ketel afkoelt, daalt de temperatuur en daarmee de druk.
Is het normaal dat de keteldruk fluctueert?
De keteldruk is een belangrijke factor die wordt gebruikt bij het ontwerpen van ketelvaten. Laten we eens kijken of het normaal is dat de keteldruk fluctueert.
Het is volkomen normaal dat de keteldruk fluctueert. Zoals we al hebben besproken over de redenen achter dergelijke fluctuaties in de bovenstaande sectie.
Men moet niet direct de onderhoudsmonteur bellen als de druk plotseling gaat schommelen. Het is inderdaad normaal dat de keteldruk fluctueert.
Hoeveel moet de keteldruk fluctueren?
De waarde van de druk schommelt tussen zijn maxima en minima. Laten we de exacte waarden bekijken die in de onderstaande sectie worden gegeven.
De keteldruk kan onder normale werkomstandigheden schommelen tussen 1 bar en 2 bar. Bij het ontwerpen van een ketel wordt rekening gehouden met dit drukverschil.
De drukken variëren door de verwarming en koeling van de ketel. Bij hoge temperaturen kan de druk oplopen tot 2 bar en als de ketel afkoelt daalt de druk tot 1 bar.
Fluctueert de druk van de combiketel?
Combiketeldruk werkt net als andere conventionele ketels. Laten we eens kijken of de druk van de combiketel fluctueert zoals bij conventionele ketels of niet.
Het is normaal dat een combiketel drukschommelingen heeft. Dit komt omdat de ketel brandstof gebruikt om het water in de ketel te verwarmen zoals andere conventionele ketels.
Wanneer de temperatuur hoog is, zal de druk stijgen en vice versa zal gebeuren wanneer de temperatuur laag is of de ketel mag afkoelen. De temperaturen lopen hoog op als er wordt verwarmd. Nadat de applicatie is uitgevoerd, koelt de ketel af, waarbij de druk daalt.
Conclusie
In dit artikel lezen we over keteldrukschommelingen, de oorzaken van die schommelingen en de methoden om een ketel weer op druk te brengen nadat deze is afgekoeld. Er is een eenvoudig principe dat ketels volgen, namelijk dat de druk toeneemt wanneer deze werkt en wanneer deze afkoelt, zal de ketel drukloos worden.
Hallo….Ik ben Abhishek Khambhata, heb B. Tech in Werktuigbouwkunde gevolgd. Gedurende de vier jaar dat ik ingenieur ben, heb ik onbemande luchtvaartuigen ontworpen en gevlogen. Mijn sterke punten zijn vloeistofmechanica en thermische techniek. Mijn vierdejaarsproject was gebaseerd op de prestatieverbetering van onbemande luchtvaartuigen met behulp van zonnetechnologie. Ik wil graag in contact komen met gelijkgestemden.