
Fajrotubo estas tipo de tubo, kiu uzas varmajn gasojn el fajro por varmi akvon en serio da tuboj. La tuboj estas ĉirkaŭitaj per akvo en fermita kontenanto. La varmo de la gasoj transdoniĝas tra la muroj de la tuboj per termika konduktado, krei vapon, kiun oni povas uzi por diversaj celoj.
Fajrotuboj estas unu el la plej malnovaj kaj plej bazaj tipoj de tuboj. Ili estis larĝe uzataj en la 18-a kaj 19-a jarcentoj, specialte por vaportrajnoj kaj aliaj vapormotoroj. Hodiaŭ, fajrotuboj ankoraŭ estas uzataj por kelkaj industria kaj komercaj aplikoj, kiel varmado, energigenerado, kaj proceza vaporo.
En ĉi tiu artikolo, ni klarigos la difinon, tipojn, avantaĝojn, malfavorojn, kaj aplikojn de fajrotuboj. Ni ankaŭ inkluzivos enhavon el la supraj 5 rilataj paĝoj de Bing pri la temo kaj aldonos eksterajn ligilojn al rilataj fontoj.
Fajrotubo estas difinita kiel tubo, konsistanta el fermita kontenanto plena de akvo kaj serio da tuboj, kiuj pasas tra ĝi. La tuboj portas varmajn gasojn el fajro (plej ofte bruligita per karbono, oleo, aŭ gazo), kiuj varmas la akvon kaj generas vaporon.
La ĉefaj komponantoj de fajrotubo estas:
Forniro: La ĉambro, kie la brenstofon brulas por produci varmajn gasojn.
Fajrotuboj: La tuboj, kiuj portas la varmajn gasojn de la forniro al la fumĉambro.
Fumĉambro: La ĉambro, kie la varmaj gasoj estas kolektitaj kaj elĵetitaj tra la fumtubo.
Vapordomo: La supra parto de la tubo, kie la vaporo estas kolektita kaj distribuita al la eligoj.
Superŝparilo: Nepra aparato, kiu plu varmas la vaporon por igi ĝin seka kaj superŝparita.
Grate: La platformo, kie la brenstofon metas por bruli.
Akva enigo: La tubo, kiu provizas akvon al la tubo.
Vapor-eligo: La tubo, kiu liveras vaporon al la dezirata loko.
La operacio de fajrotubo estas simpla kaj rekta. La brenstofon brulas en la forniro, kreante varmajn gasojn, kiuj pasas tra la fajrotuboj. La varmo de la gasoj transdoniĝas al la akvo ĉirkaŭantaj la tubojn, altegante ĝian temperaturon kaj preson. La vaporo tiam leviĝas al la vapordomo, kie ĝi povas esti prenita por diversaj celoj. La akvo estas rekompletigita per la akva enigo.
La preso kaj temperaturo de la vaporo dependas de la grandeco kaj disegno de la tubo, kiel ankaŭ de la kvalito kaj kvanto de la brenstofaĵo. Ĝenerale, fajrotuboj povas produkti malaltan al mezpresan vaporon (ĝis 17.5 bar) kaj malaltan al mezkvantan (ĝis 9 metrikaj tonoj je horo).
Unu el la ĉefaj malfavoroj de fajrotuboj estas, ke ili havas limigitan kapablon produkti altan presan kaj altan kapacitan vaporon. Tio estas ĉar ili havas unu grandan vazon, kiu enhavas ambaŭ akvon kaj vaporon, kio malfaciligas kontrolon de ilia preso kaj temperaturo. Krome, fajrotuboj estas malkovrataj al eksplodo se ilia vazo estas rompita pro troa preso aŭ damaĝo.
Estas diversaj tipoj de fajrotuboj bazitaj sur diversaj kriterioj, kiel:
Lokado de la forniro: Estas du ĉefaj kategorioj de fajrotuboj bazitaj sur la lokado de ilia forniro: ekstera forniro kaj interna forniro. Ekstera-fornira tuboj havas sian forniron ekster la ĉefa vazo, dum interna-fornira tuboj havas sian forniron ene aŭ atachitan al ĝi.
Orientado de la tubakso: Estas du ĉefaj kategorioj de fajrotuboj bazitaj sur ilia orientado: horizontala kaj vertikala. Horizontala tuboj havas sian akson paralelan al la tero, dum vertikala tuboj havas sian akson perpendikularan al ĝi.
Nombro kaj formo de fajrotuboj: Estas diversaj tipoj de fajrotuboj bazitaj sur la nombro kaj formo de iliaj fajrotuboj, kiel unu-tuba, multotuba, rekta tuba, kurbita tuba, ktp.
Iuj el la plej komunaj tipoj de fajrotuboj estas:
Cochran tubo estas tipo de vertikala fajrotubo, kiu havas cilindran vazon kun kupola supro. Ĝi havas unu aŭ plurajn fajrotubojn, kiuj pasas laŭ ĝia longo. Ĝi ankaŭ havas eksteran forniron, kiu povas esti aŭ karbona aŭ olea.
Cochran tubo povas produkti malaltan presan vaporon (ĝis 10.5 bar) kaj malaltan kapaciton (ĝis 3500 kg je horo). Ĝi estas kompakta en grandeco kaj facila por operaci. Ĝi estas ĉefe uzata por malgrand-skala industriaj aplikoj, kiel varmado, energigenerado, kaj proceza vaporo.
Cornish tubo estas tipo de horizontala fajrotubo, kiu havas longan cilindran vazon kun unu granda fluo enhavanta la fajron. Ĝi havas simplan disegnon kaj malaltan manutenkostojn. Ĝi povas produkti mezpresan vaporon (ĝis 12 bar) kaj mezkapaciton (ĝis 6500 kg je horo).
Cornish tubo estis disvolvita de Richard Trevithick en 1812 kaj estis larĝe uzata por vapormotoroj en minindustrioj. Ĝi similas Lancashire tubon, sed havas nur unu fluon anstataŭ du.
Trajet-tubo estas tipo de horizontala fajrotubo, kiu havas internan forniron kaj grandan nombron da fajrotuboj. Ĝi ankaŭ havas etendaĵon je unu fino nomitan fajrkesto, kiu entenas la grate kaj provizas ekstran varmadon. Ĝi ankaŭ havas superŝparilon, kiu plu varmas la temperaturon kaj sekcon de la vaporo.
Trajet-tubo povas produkti altan presan vaporon (ĝis 25 bar) kaj altan kapaciton (ĝis 9000 kg je horo). Ĝi estas rapida en vaporigado kaj responda al ŝargŝanĝoj. Ĝi estis ĉefe uzata por movigi vaportrajnojn ĝis ili estis anstataŭigitaj per dizela aŭ elektra motoroj.
Skota maritima tubo estas tipo de horizontala fajrotubo, kiu havas unu aŭ plurajn grandajn cilindrajn vazojn enhavantajn du aŭ pli da forniroj kaj plurajn fajrotubojn. Ĝi ankaŭ havas eksteran humidan revenan ĉambron, kiu plibonigas ĝian efikecon kaj reduktas ĝian pezon.
Skota maritima tubo povas produkti altan presan vaporon (ĝis 30 bar) kaj altan kapaciton (ĝis 27000 kg je horo). Ĝi estas robusta en konstruado kaj taŭga por maritima aplikoj, kiel varmado, energigenerado, kaj propulsado.