
Ang boiler na may tubo ng apoy ay isang uri ng boiler na gumagamit ng mainit na gas mula sa apoy upang mag-init ng tubig sa loob ng serye ng mga tubo. Ang mga tubo ay nakapaligid ng tubig sa isang sealed na container. Ang init mula sa mga gas ay lumilipat sa pamamagitan ng mga dingding ng mga tubo sa pamamagitan ng thermal conduction, naglilikha ng steam na maaaring gamitin para sa iba't ibang layunin.
Ang mga boiler na may tubo ng apoy ay isa sa pinakalumang at pinakabasic na uri ng boilers. Ginamit ito malawak noong ika-18 at ika-19 siglo, lalo na para sa mga steam locomotives at iba pang steam engines. Ngayon, ginagamit pa rin ang mga boiler na may tubo ng apoy para sa ilang industriyal at komersyal na aplikasyon, tulad ng pag-init, power generation, at process steam.
Sa artikulong ito, ipapaliwanag namin ang definisyon, uri, mga benepisyo, mga kadahilanan, at aplikasyon ng mga boiler na may tubo ng apoy. Magbibigay din kami ng nilalaman mula sa top 5 na kaugnay na pahina ng Bing sa paksa at dadagdagan ng mga external link sa relevant na mga sanggunian.
Ang boiler na may tubo ng apoy ay inilalarawan bilang isang boiler na binubuo ng isang sealed na container na puno ng tubig at serye ng mga tubo na dumaan sa loob nito. Ang mga tubo ay nagdadala ng mainit na gas mula sa apoy (karaniwang pinaputukan ng coal, oil, o gas) na nag-iinit ng tubig at naglilikha ng steam.
Ang pangunahing bahagi ng isang boiler na may tubo ng apoy ay:
Furnace: Ang silid kung saan sinusunog ang fuel upang makabuo ng mainit na gas.
Fire tubes: Ang mga tubo na nagdadala ng mainit na gas mula sa furnace patungo sa smokebox.
Smokebox: Ang silid kung saan nakolekta ang mainit na gas at inililipad sa labas sa pamamagitan ng chimney.
Steam dome: Ang itaas na bahagi ng boiler kung saan nakolekta at naililipat ang steam sa outlets.
Superheater: Isang opsyonal na device na nagpapatuloy na nag-iinit ng steam upang gawin itong dry at superheated.
Grate: Ang platform kung saan inilalagay ang fuel para sa sunog.
Feedwater inlet: Ang pipe na nagbibigay ng tubig sa boiler.
Steam outlet: Ang pipe na nagbibigay ng steam sa desired location.
Ang operasyon ng isang boiler na may tubo ng apoy ay simple at straightforward. Ang fuel ay sinusunog sa furnace, naglilikha ng mainit na gas na dadaan sa fire tubes. Ang init mula sa mga gas ay lumilipat sa tubig na nasa paligid ng mga tubo, tumaas ang temperatura at presyon nito. Ang steam ay umakyat sa steam dome, kung saan maaari itong kunin para sa iba't ibang layunin. Ang tubig ay binubuhusan ng feedwater inlet.
Ang presyon at temperatura ng steam ay depende sa laki at disenyo ng boiler, kasama ang kalidad at dami ng fuel. Karaniwan, ang mga boiler na may tubo ng apoy ay maaaring lumikha ng low to medium-pressure steam (hanggang 17.5 bar) at low to medium capacity (hanggang 9 metric tons per hour).
Isa sa pangunahing kadahilanan ng mga boiler na may tubo ng apoy ay ang limitadong kakayahan nito na lumikha ng high-pressure at high-capacity steam. Ito ay dahil sa mayroon itong single large vessel na naglalaman ng tubig at steam, kaya mahirap kontrolin ang presyon at temperatura nito. Bukod dito, ang mga boiler na may tubo ng apoy ay prone sa explosion kung ang kanilang vessel ay nabawasan dahil sa excessive pressure o damage.
May iba't ibang uri ng boiler na may tubo ng apoy batay sa iba't ibang kriteryo, tulad ng:
Lokasyon ng furnace: Mayroong dalawang pangunahing kategorya ng boiler na may tubo ng apoy batay sa lokasyon ng kanilang furnace: external furnace at internal furnace. Ang mga external furnace boilers ay may kanilang furnace sa labas ng pangunahing vessel, samantalang ang internal furnace boilers ay may kanilang furnace sa loob o nakalakip dito.
Oriyentasyon ng axis ng boiler: Mayroong dalawang pangunahing kategorya ng boiler na may tubo ng apoy batay sa kanilang oriyentasyon: horizontal at vertical. Ang mga horizontal boilers ay may axis na parallel sa lupa, samantalang ang mga vertical boilers ay may axis na perpendicular dito.
Bilang at hugis ng fire tubes: May iba't ibang uri ng boiler na may tubo ng apoy batay sa bilang at hugis ng kanilang fire tubes, tulad ng single tube, multi-tube, straight tube, bent tube, etc.
Ang ilan sa pinakakaraniwang uri ng boiler na may tubo ng apoy ay:
Ang Cochran boiler ay isang uri ng vertical fire tube boiler na may cylindrical shell na may dome-shaped top. Mayroon itong isa o higit pang fire tubes na tumatakbong buhat sa haba nito. Mayroon din itong external furnace na maaaring coal-fired o oil-fired.
Ang Cochran boiler ay maaaring lumikha ng low-pressure steam (hanggang 10.5 bar) at low capacity (hanggang 3500 kg per hour). Ito ay compact sa laki at madali ang operasyon. Ginagamit ito pangunahin para sa small-scale industrial applications, tulad ng pag-init, power generation, at process steam.
Ang Cornish boiler ay isang uri ng horizontal fire tube boiler na may long cylindrical shell na may single large flue na naglalaman ng apoy. Ito ay may simple design at mababang maintenance cost. Maaari itong lumikha ng medium-pressure steam (hanggang 12 bar) at medium capacity (hanggang 6500 kg per hour).
Ang Cornish boiler ay inihanda ni Richard Trevithick noong 1812 at malawak na ginamit para sa steam engines sa mining industries. Ito ay katulad ng Lancashire boiler ngunit may lamang isang flue kaysa sa dalawa.
Ang locomotive boiler ay isang uri ng horizontal fire tube boiler na may internal furnace at malaking bilang ng fire tubes. Mayroon itong extension sa isang dulo na tinatawag na firebox, na naglalaman ng grate at nagbibigay ng extra heating surface area. Mayroon din itong superheater na nagpapataas ng temperatura at dryness ng steam.
Ang locomotive boiler ay maaaring lumikha ng high-pressure steam (hanggang 25 bar) at high capacity (hanggang 9000 kg per hour). Ito ay mabilis sa steaming up at responsive sa load changes. Ginamit ito pangunahin para sa powering ng steam locomotives hanggang sila ay inalis ng diesel o electric engines.
Ang Scotch marine boiler ay isang uri ng horizontal fire tube boiler na may one o higit pang large cylindrical shells na naglalaman ng two o higit pang furnaces at maraming fire tubes. Mayroon itong external wet back chamber na nagpapabuti sa efficiency nito at nagbabawas ng bigat nito.
Ang Scotch marine boiler ay maaaring lumikha ng high-pressure steam (hanggang 30 bar) at high capacity (hanggang 27000 kg per hour). Ito ay robust sa construction at suitable para sa marine applications, tulad ng pag-init, power generation, at propulsion.