دیگ یا بویلر boiler یک تجهیز تاسیساتی است که وظیفه ی آن گرم کردن یک سیال جهت مصارف مختلف می باشد . سیالات محصول فرآیند دیگ ها دسته بندی های متفاوتی از نظر نوع دیگ و نوع سیال ، جنس دیگ و تعداد پاس اگزاست و .... دارند. مانند دیگ آب گرم ، دیگ بخار و...

عملکرد دیگ ها شبیه عملکرد بدن انسان می باشد بدین معنا که با خوردن غذا ، انرژی تولید می گردد ، که این انرژی توسط شبکه ای از رگ ها به ماهیچه منتقل شده و بخشی از انرژی بصورت گرما از بدن خارج و اتلاف می گردد. اشاره به این نکته خالی از لطف نیست که تا پیش از سال 1762 میلادی یعنی قبل از تولید ماشین های بخار توسط وات اسکاتلندی، غیر از انرژی های طبیعی و پاکی مانند باد و آب ، نیروی محرکه ی تمام فرایند ها عضلات انسانی بود.

دیگ هایی که برای مصارف خانگی و ساختمانی(غیر از بیمارستان ها و برخی صنایع که دیگ بخار استفاده می کنند) مورد استفاده قرار می گیرند از نوع آب گرم می باشد که نسبت به دیگ های بخار از نظر طبقه بندی ظرفیتی،در کلاس پایین تری قرار دارند عموما ازازچند کیلووات (kw) تا حداکثر یک مگاوات(mw) می باشد و ظرفیت آن بیانگر مقدار انرژی حرارتی است که به آب منتقل می شود.اما در دیگ های بخار عدد ظرفیت آن بیانگر مقدار و تناژی تولید بخار آن دیگ می باشد و در رنج ظرفیتی بسیار بالاتری نسبت به دیگ های آب گرم قراردارند. 

به طور كلی دیگ های مورد استفاده در تأسیسات ساختمان را به 2 دسته، تقسیم می شوند:

•  دیگ های چگالشی condensing boiler 
• دیگ های غیرچگالشی non condensing boiler

با افزایش روز افزون هزینه حامل های انرژی در دنیا، تولیدكنندگان این تجهیزات همواره در جهت بهبود كیفیت كاركرد و بهره گیری از تجهیزات كنترلی مناسب كوشیده اند كه در این میان یكی از مهمترین اقدامات صورت گرفته،گسترش استفاده از دیگ های چگالشی می باشد.

در دیگ های غیر چگالشی گازهای حاصل از احتراق پس از گرم نمودن آبِ در گردشِ سیستم، با دمای بالا از طریق دودكش به محیط خارج تخلیه می گردد. تخلیه گازهای حاصل از احتراق با دمای بالای حدود 150 تا 200 درجه سانتیگراد تلفات شدید انرژی را به ساختمان تحمیل می نماید. علاوه بر این، تنظیم نسبت سوخت به هوا در این دیگ ها با مشكلات فراوانی همراه بوده و بر این اساس، گاز مصرفی جهت تامین بار حرارتی ساختمان افزایش می یابد. از دیگر معایب دیگ های غیر چگالشی میتوان به عدم امكان تنظیم ظرفیت عملكرد آن با بار حرارتی مورد نیاز ساختمان، حجم آبگیری بالا، محدودیت در دمای آب برگشتی و محدودیت در دبی آب در گردش سیستم اشاره نمود.

راندمان فوق العاده بالای دیگ های چگالشی (كارآیی حدود110 % ) از مهترین مزایای بهره گیری از این تجهیزات می باشد، گازهای حاصل از احتراق با دمای حدود 60 تا 70 درجه سانتیگراد به محیط تخلیه می گردد كه بدین ترتیب حداكثر استفاده از  حرارت موجود امكان پذیر می گردد. همچنین دریافت گرمای نهان حاصل از چگالش گازهای احتراقی از دیگر نقاط تامین حرارت مورد نیاز سیستم است.

ساختار دیگ های آب گرم که آب را در محدوده ای بین 0 تا 120 درجه سانتیگراد گرم می کنند عبارتند از، یک محفظه تحت فشار مشتمل بر مخزن ،لوله های آب، مبدل حرارتی ، مشعل ، دودکش و یک سیستم کنترلی تشکیل شده اند .گرمای حاصل از سوزاندن سوخت توسط مشعل که وظیفه تولید و نگهداشت شعله را برعهده دارد، به روش های متعدد (با توجه به انواع دیگ ها) به آب درون لوله ها یا مبدل انتقال می یابد.

عموما در دیگ های آب گرم متداول ،با کیفیت خوب و راندمان بالا ، در بهترین شرایط حداکثر راندمان آنها80 -82% می باشد چرا که تنها امکان بهره گیری از گرمای محسوس سوخت را دارد،باتوجه به عدم کنترل پذیری کامل و عدم انطباق و همخوانی در کارکرد دیگ و مشعل (با توجه به این مطلب که دیگ و مشعل بصورت جداگانه و توسط شرکت های متعدد و با کیفیت های متعددی ارایه می شوند) کارایی این دیگ ها با افت راندمان تجمیعی بین 6 تا 10% مواجه خواهند بود و راندمان نهایی آنها بین 70 تا 75 % در بهینه و کیفی ترین شرایط خواهد بود.

در یک دیگ معمولی (منظور دیگ آب گرم فایر تیوب می باشد) با احتراق سوخت گاز های داغ تولید می شود که با گذشتن از مبدل حرارتی بیشتر این انرژی به آب منتقل می شود، که باعث بالا رفتن دمای آب می شود. بخار آب نیز یکی از گاز های داغ تولید شده در فرآیند احتراق است، که نتیجه ترکیب هیدروژن با اکسیژن می باشد. اما دیگ های چگالشی (کندانسینگ بویلر)، حرارت ایجاد شده توسط گازهای داغ اگزاست که تلف می شوند را جذب می کند، در ادامه بخار آب موجود در گازهای خروجی محصول احتراق ، با از دست دادن گرمای نهان تبخیر به آب مایع (یا به اصطلاح به کندانس) تبدیل می شود و این گرمای نهان نیز به آب داده می شود که این عمل اضافی بازدهی دیگ را تا 10- 12% بالا می برد.

در حقیقت بخار آب یکی از محصولات احتراق است که در دیگ های معمولی در دمای بالا از دودکش خارج می شود. اما در دیگ ها یا پکیج های چگالشی با استفاده ی مجدد از گاز های اگزاست دما بالا جهت پیشگرم کردن هوای ورودی به دیگ ، دمای گاز های اگزاست تا 60 درجه سانتیگراد پایین آورده می شود که این کاهش دما سبب تبدیل بخار آب موجود در دودهای اگزاست به حالت مایع می گردد به این پدیده کندانس گفته می شود. دیگ هایی که از این تکنولوژی استفاده می کنند به دیگ های چگالشی یا کندانس (Condensing Boilers)معروف هستند.

شکل شماتیک نحوه رخداد کندانس