Парен котел с огневи труби: Пълна ръководство

Поле: Основни електротехника

China

Котел с огневыми трубами е вид котел, който използва горещи газове от огън за нагряване на вода в серия от тръби. Тръбите са обкръжени от вода в запечатан резервоар. Топлината от газовете се прехвърля през стените на тръбите чрез термална кондукция, създавайки пара, която може да бъде използвана за различни цели.

Котлите с огневи тръби са един от най-старите и най-основните видове котли. Те бяха широко използвани в 18-и и 19-и век, особено за паровози и други парови машини. Днес котлите с огневи тръби все още се използват за някои индустриални и комерсиални приложения, такива като отопление, производство на енергия и процесна пара.

В тази статия ще обясним дефиницията, видовете, предимствата, недостатъците и приложенията на котлите с огневи тръби. Ще включим също съдържание от първите 5 свързани страници на Bing по темата и добавим външни връзки към релевантни източници.

Какво е котел с огневи тръби?

Котел с огневи тръби е дефиниран като котел, който се състои от запечатан резервоар, пълен с вода, и серия от тръби, които минават през него. Тръбите пренасят горещи газове от огън (обикновено гориването е с въглища, масло или газ), които нагряват водата и генериращи пара.

Основните компоненти на котел с огневи тръби са:

Пещ: Камера, в която горивото се изгаря, за да произведе горещи газове.
Огневи тръби: Тръбите, които пренасят горещите газове от пещта до димник.
Димник: Камера, в която горещите газове се събират и изхвърлят през комина.
Парен купол: Верхната част на котела, където паракъм се събира и разпределя към изходите.
Суперхитилка: Опционално устройство, което допълнително нагрява пара, за да я направи суха и супернагряна.
Решетка: Платформата, където се поставя горивото за изгаряне.
Вход за питейна вода: Трубата, която доставя вода в котела.
Изход за пара: Трубата, която доставя пара до желаното място.

Работата на котел с огневи тръби е проста и директна. Горивото се изгаря в пещта, създавайки горещи газове, които преминават през огневите тръби. Топлината от газовете се прехвърля към водата, обкръжаваща тръбите, повишавайки нейната температура и налягане. Парато после се издига към парния купол, където може да бъде извадено за различни цели. Водата се попълва от входа за питейна вода.

Налягането и температурата на пара зависят от размера и дизайна на котела, както и от качеството и количеството на горивото. Обикновено котлите с огневи тръби могат да произвеждат пара с ниско до средно налягане (до 17.5 бара) и ниска до средна капацитет (до 9 метрични тона на час).

Един от основните недостатъци на котлите с огневи тръби е, че те имат ограничена способност да произвеждат високо налягане и висока капацитет пара. Това е защото те имат един голям резервоар, който съдържа както вода, така и пара, което прави трудно контролирането на техните налягане и температура. Освен това, котлите с огневи тръби са склонни към експлозия, ако техният резервоар се разцепи поради прекомерно налягане или повреда.

Видове котли с огневи тръби

Има различни видове котли с огневи тръби, базирани на различни критерии, такива като:

Местоположение на пещта: Има две основни категории котли с огневи тръби, според местоположението на тяхната пещ: външна пещ и вътрешна пещ. Котлите с външна пещ имат пещта си извън главния резервоар, докато котлите с вътрешна пещ имат пещта си вътре или прикрепена към нея.
Ориентация на оста на котла: Има две основни категории котли с огневи тръби, според техната ориентация: хоризонтални и вертикални. Хоризонталните котли имат ос, успоредна на земята, докато вертикалните котли имат ос, перпендикулярна на нея.
Брой и форма на огневите тръби: Има различни видове котли с огневи тръби, според броя и формата на техните огневи тръби, такива като еднотрубен, многотрубен, права тръба, извита тръба и т.н.

Някои от най-общи видове котли с огневи тръби са:

Котел Cochran

Котел Cochran е вид вертикални котел с огневи тръби, който има цилиндричен корпус с куполообразен връх. Има една или повече огневи тръби, които се проточват по дължината му. Също има външна пещ, която може да бъде горена с въглища или масло.

Котел Cochran може да произвежда пара с ниско налягане (до 10.5 бара) и ниска капацитет (до 3500 кг на час). Той е компактен по размер и лесен за управление. Предимно се използва за малки индустриални приложения, такива като отопление, производство на енергия и процесна пара.

Котел Cornish

Котел Cornish е вид хоризонтален котел с огневи тръби, който има дълъг цилиндричен корпус с една голяма канал, съдържащ огъня. Има прост дизайн и ниски разходи за поддръжка. Може да произвежда пара с средно налягане (до 12 бара) и средна капацитет (до 6500 кг на час).

Котел Cornish беше разработен от Ричард Тревитик през 1812 г. и беше широко използван за парови машини в горнодобивната индустрия. Той е подобен на котел Lancashire, но има само един канал вместо два.

Локомотивен котел

Локомотивен котел е вид хоризонтален котел с огневи тръби, който има вътрешна пещ и голям брой огневи тръби. Също има удължение в единия край, наречено огнен кутия, която съдържа решетка и предоставя допълнителна площ за нагряване. Също има суперхитилка, която увеличава температурата и сухостта на пара.

Локомотивен котел може да произвежда пара с високо налягане (до 25 бара) и висока капацитет (до 9000 кг на час). Той е бърз в образуването на пара и реактивен към промени в нагрузката. Предимно се използваше за мощене на паровози, докато те не бяха заменени от дизелови или електрически двигатели.