
Το καυστήριο με αεροθάλαμο είναι ένα είδος καυστηρίου που χρησιμοποιεί ζέστη αέρα από ένα φωτιά για να θερμάνει νερό μέσα σε μια σειρά από λαμπίδες. Οι λαμπίδες περιβάλλονται από νερό σε ένα κλειστό δοχείο. Η θερμότητα από τους αέρες μεταφέρεται μέσω των τοίχων των λαμπίδων μέσω θερμικής διαγωγής, δημιουργώντας ατμό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς.
Τα καυστήρια με αεροθάλαμο είναι ένα από τα παλαιότερα και βασικότερα είδη καυστηρίων. Χρησιμοποιούνταν ευρέως στο 18ο και 19ο αιώνα, ειδικά για τους ατμολόκους και άλλους ατμομηχανές. Σήμερα, τα καυστήρια με αεροθάλαμο χρησιμοποιούνται ακόμα για μερικές βιομηχανικές και εμπορικές εφαρμογές, όπως η θέρμανση, η παραγωγή ενέργειας και ο ατμός διαδικασιών.
Σε αυτό το άρθρο, θα εξηγήσουμε τον ορισμό, τα είδη, τα πλεονεκτήματα, τα μειονεκτήματα και τις εφαρμογές των καυστηρίων με αεροθάλαμο. Θα ενσωματώσουμε επίσης περιεχόμενο από τις 5 κορυφαίες σελίδες του Bing σχετικά με το θέμα και θα προσθέσουμε εξωτερικές συνδέσεις σε σχετικές πηγές.
Ένα καυστήριο με αεροθάλαμο ορίζεται ως καυστήριο που αποτελείται από ένα κλειστό δοχείο γεμάτο νερό και μια σειρά λαμπίδων που διασχίζουν το δοχείο. Οι λαμπίδες μεταφέρουν ζεστούς αέρες από μια φωτιά (συνήθως καυσίμο από άνθρακα, πετρέλαιο ή φυσικό αέριο) που θερμαίνουν το νερό και παράγουν ατμό.
Οι βασικές συστατικές μονάδες ενός καυστηρίου με αεροθάλαμο είναι:
Καυστήρας: Το δωμάτιο όπου καίγεται το καύσιμο για να παράγει ζέστη αέρα.
Λαμπίδες αεροθάλαμου: Οι λαμπίδες που μεταφέρουν τους ζεστούς αέρες από τον καυστήρα στο δωμάτιο του καπνού.
Δωμάτιο καπνού: Το δωμάτιο όπου συλλέγονται οι ζεστοί αέρες και αποδίδονται μέσω του καμίνου.
Κουπόλη ατμού: Το άνω μέρος του καυστηρίου όπου συλλέγεται και διανέμεται ο ατμός στις έξοδοι.
Υπερθερμαντής: Ένα επιλεγμένο συστήμα που θερμαίνει περαιτέρω τον ατμό για να τον κάνει ξηρό και υπερθερμό.
Ράχη: Η πλατφόρμα όπου τοποθετείται το καύσιμο για καύση.
Είσοδος νερού: Το σωλήνα που παρέχει νερό στο καυστήριο.
Έξοδος ατμού: Το σωλήνας που παρέχει ατμό στην επιθυμητή θέση.
Η λειτουργία ενός καυστηρίου με αεροθάλαμο είναι απλή και άμεση. Το καύσιμο καίγεται στον καυστήρα, δημιουργώντας ζεστούς αέρες που περνούν μέσα από τις λαμπίδες. Η θερμότητα από τους αέρες μεταφέρεται στο νερό που περιβάλλει τις λαμπίδες, αυξάνοντας τη θερμοκρασία και την πίεση. Ο ατμός στη συνέχεια ανεβαίνει στην κουπόλη ατμού, όπου μπορεί να παίρνεται για διάφορους σκοπούς. Το νερό ανανεώνεται μέσω της είσοδου νερού.
Η πίεση και η θερμοκρασία του ατμού εξαρτώνται από το μέγεθος και το σχεδιασμό του καυστηρίου, καθώς και από την ποιότητα και την ποσότητα του καυσίμου. Γενικά, τα καυστήρια με αεροθάλαμο μπορούν να παράγουν ατμό χαμηλής ή μεσαίας πίεσης (μέχρι 17.5 bar) και χαμηλής ή μεσαίας ικανότητας (μέχρι 9 μετρικά τόνοι ανά ώρα).
Ένα από τα βασικά μειονεκτήματα των καυστηρίων με αεροθάλαμο είναι ότι έχουν περιορισμένη ικανότητα να παράγουν ατμό υψηλής πίεσης και ικανότητα. Αυτό οφείλεται στο ότι έχουν ένα μοναδικό μεγάλο δοχείο που περιέχει και νερό και ατμό, το οποίο κάνει δύσκολη την ελεγχό της πίεσης και της θερμοκρασίας. Επιπλέον, τα καυστήρια με αεροθάλαμο είναι ευάλωτα σε έκρηξη αν το δοχείο τους ρωγνεί λόγω υπερβολικής πίεσης ή ζημιώσεως.
Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι καυστηρίων με αεροθάλαμο με βάση διάφορα κριτήρια, όπως:
Τοποθεσία του καυστηρίου: Υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες καυστηρίων με αεροθάλαμο με βάση τη θέση του καυστηρίου: εξωτερικό καυστήριο και εσωτερικό καυστήριο. Τα εξωτερικά καυστήρια έχουν τον καυστήριο τους έξω από το κύριο δοχείο, ενώ τα εσωτερικά καυστήρια έχουν τον καυστήριο τους μέσα ή ενσωματωμένο σε αυτό.
Οριζόντια ή κάθετη διάταξη: Υπάρχουν δύο κύριες κατηγορίες καυστηρίων με αεροθάλαμο με βάση την οριζόντια ή κάθετη διάταξη: οριζόντια και κάθετα. Τα οριζόντια καυστήρια έχουν τον άξονα τους παράλληλο με το έδαφος, ενώ τα κάθετα καυστήρια έχουν τον άξονα τους κάθετο σε αυτό.
Αριθμός και μορφή των λαμπίδων αεροθάλαμου: Υπάρχουν διάφοροι τύποι καυστηρίων με αεροθάλαμο με βάση τον αριθμό και τη μορφή των λαμπίδων τους, όπως μονή λαμπίδα, πολλαπλές λαμπίδες, ευθείες λαμπίδες, καμπυλωμένες λαμπίδες κλπ.
Μερικά από τα πιο κοινά είδη καυστηρίων με αεροθάλαμο είναι:
Το καυστήριο Cochran είναι ένα είδος καθέτου καυστηρίου με αεροθάλαμο που έχει έναν κυλινδρικό κάθετο σωλήνα με κουπολοειδές κάτω μέρος. Έχει μία ή περισσότερες λαμπίδες που διασχίζουν το μήκος του. Έχει εξωτερικό καυστήριο που μπορεί να είναι είτε καυσίμο από άνθρακα είτε πετρέλαιο.
Το καυστήριο Cochran μπορεί να παράγει ατμό χαμηλής πίεσης (μέχρι 10.5 bar) και χαμηλής ικανότητας (μέχρι 3500 κιλά ανά ώρα). Είναι συμπαγές σε μέγεθος και εύκολο στη λ