Fire Tube Kedel: En Komplet Vejledning
En rørkedel er en type kedel, der bruger varme gasser fra et ildsted til at opvarme vand i en række rør. Rørerne er omgivet af vand i en tæt lukket beholder. Varmen fra gasserne overføres gennem rørernes vægge ved termisk konduktion, hvilket skaber damp, der kan anvendes til forskellige formål.
Rørkedler er en af de ældste og mest grundlæggende typer kedler. De blev bredt anvendt i det 18. og 19. århundrede, især til damplokomotiver og andre dampmaskiner. I dag anvendes rørkedler stadig i nogle industrielle og kommercielle applikationer, såsom opvarmning, strømfremstilling og processdamp.
I denne artikel vil vi forklare definitionen, typer, fordele, ulemper og anvendelser af rørkedler. Vi vil også inkludere indhold fra Bing's top 5 relaterede sider om emnet og tilføje eksterne links til relevante kilder.
Hvad er en rørkedel?
En rørkedel defineres som en kedel, der består af en tæt lukket beholder fyldt med vand og en række rør, der løber igennem den. Rørerne bærer varme gasser fra et ildsted (normalt drevet af kul, olie eller gas), der opvarmer vandet og genererer damp.
De hovedkomponenter i en rørkedel er:
Opvarmningsrum: Kammeret, hvor brændstoffet bliver brændt for at producere varme gasser.
Ildrør: Rørerne, der bærer de varme gasser fra opvarmningsrummet til rogenkammeret.
Rogenkammer: Kammeret, hvor de varme gasser samles og ventileres ud gennem skorstenen.
Dampdom: Den øverste del af kedlen, hvor dampen samles og distribueres til udgangene.
Overophedningsanlæg: Et valgfrit enhed, der yderligere opvarmer dampen for at gøre den tørt og overophedet.
Grill: Plattformen, hvor brændstoffet placeres for brænding.
Fyrvandsindgang: Røret, der leverer vand til kedlen.
Dampudgang: Røret, der leverer damp til det ønskede sted.
Driften af en rørkedel er enkel og retlinet. Brændstoffet bliver brændt i opvarmningsrummet, hvilket skaber varme gasser, der passerer igennem ildrørerne. Varmen fra gasserne overføres til vandet, der omgiver rørerne, og øger dets temperatur og tryk. Dampen stiger derefter til dampdommen, hvor den kan tages ud til forskellige formål. Vandet fylles op via fyrvandsindgangen.
Trykket og temperaturen på dampen afhænger af størrelsen og designet af kedlen, samt kvaliteten og mængden af brændstoffet. Generelt kan rørkedler producere lav til mediumtryk-damp (op til 17,5 bar) og lav til medium kapacitet (op til 9 metriske tons pr. time).
En af de hovedproblemer med rørkedler er, at de har begrænset evne til at producere højtryk- og højkapacitetsdamp. Dette skyldes, at de har en enkelt stor beholder, der indeholder både vand og damp, hvilket gør det svært at kontrollere deres tryk og temperatur. Desuden er rørkedler anfaldsberedte, hvis deres beholder sprækker på grund af for højt tryk eller skade.
Typer af rørkedler
Der findes forskellige typer rørkedler baseret på forskellige kriterier, såsom:
Placering af opvarmningsrummet: Der findes to hovedkategorier af rørkedler baseret på placeringen af deres opvarmningsrum: ekstern opvarmningsrum og intern opvarmningsrum. Eksterne opvarmningsrumskedler har deres opvarmningsrum uden for den hovedbeholder, mens interne opvarmningsrumskedler har deres opvarmningsrum indeni eller vedlagt den.
Orientering af kedleaksen: Der findes to hovedkategorier af rørkedler baseret på deres orientering: vandret og lodret. Vandrette kedler har deres akse parallel med jorden, mens lodrette kedler har deres akse vinkelret på den.
Antal og form af ildrør: Der findes forskellige typer rørkedler baseret på antallet og formen af deres ildrør, såsom enkelt-rør, flerrør, ret-rør, bøjet-rør, etc.
Nogle af de mest almindelige typer rørkedler er:
Cochran-kedel
En Cochran-kedel er en type lodret rørkedel, der har en cylindrisk skjold med en kupolformet top. Den har ét eller flere ildrør, der løber langs dens længde. Den har også et eksternt opvarmningsrum, der kan være enten kul-, olie- eller gasdrevet.
En Cochran-kedel kan producere lavtryk-damp (op til 10,5 bar) og lav kapacitet (op til 3500 kg pr. time). Den er kompakt i størrelse og nem at drifte. Den anvendes hovedsagelig til småskala-industrielle applikationer, såsom opvarmning, strømfremstilling og processdamp.
Cornish-kedel
En Cornish-kedel er en type vandret rørkedel, der har en lang cylindrisk skjold med en enkelt stor flue, der indeholder ilden. Den har et simpelt design og lav vedligeholdelseskost. Den kan producere mellemtryk-damp (op til 12 bar) og mellem kapacitet (op til 6500 kg pr. time).
En Cornish-kedel blev udviklet af Richard Trevithick i 1812 og blev bredt anvendt til dampmaskiner i gruveindustrien. Den ligner en Lancashire-kedel, men har kun en flue i stedet for to.
Lokomotivkedel
En lokomotivkedel er en type vandret rørkedel, der har et intern opvarmningsrum og et stort antal ildrør. Den har også en udvidelse på den ene ende kaldet ildkassen, der rummer grillen og giver ekstra opvarmningsoverflade. Den har også et overophedningsanlæg, der øger temperaturen og tørrhed af dampen.
En lokomotivkedel kan producere højtryk-damp (op til 25 bar) og høj kapacitet (op til 9000 kg pr. time). Den er hurtig i opvarmning og responsiv over for belastningsændringer. Den blev hovedsageligt anvendt til at drive damplokomotiver, indtil de blev erstattet af diesel- eller elektriske motorer.
Skotsk marinekedel
En skotsk marinekedel er en type vandret rørkedel, der har ét eller flere store cylindriske skjolde, der indeholder to eller flere opvarmningsrum og flere ildrør. Den har også et eksternt vådt bagkammer, der forbedrer dens effektivitet og reducerer dens vægt.
En skotsk marinekedel kan producere højtryk-damp (op til 30 bar) og høj kapacitet (op til 27000 kg pr. time). Den er robust i konstruktion og velegnet til marineapplikationer, såsom opvarmning, strømfremstilling og propulsion.
Fordele ved rørkedler
