Ugunsrūpja katls: Visaptverošs līdzeklis

Ūdenssildītājs ar uguns caurulēm ir ūdenssildītāja veids, kas izmanto karstus gāzes no ugunskura, lai sildītu ūdeni iekšējās caurulēs. Caurules atrodas ūdens apvietojumā slēgtā konteinerī. Gāzu karstums pāriet cauruļu sienām termiskās kondukcijas ceļā, radot pārvaru, kuru var izmantot dažādiem mērķiem.

Ūdenssildītāji ar uguns caurulēm ir vieni no vecākajiem un pamata ūdenssildītāju veidiem. Tie plaši tika izmantoti 18. un 19. gadsimtā, īpaši parogu lokomotīvām un citām parogu dzinējiem. Mūsdienās ūdenssildītāji ar uguns caurulēm joprojām tiek izmantoti dažos rūpnieciskos un komerciālos mērķos, piemēram, sildīšanai, enerģijas ražošanai un procesa pārvaras radīšanai.

Šajā rakstā mēs izskaidrosim ūdenssildītāju ar uguns caurulēm definīciju, veidus, priekšrocības, trūkumus un pielietojumu. Mēs arī iekļausim saturu no Bing tēmas saistītajām pirmajām piecām lapām un pievienosim ārējos saitus attiecīgiem avotiem.

Kas ir ūdenssildītājs ar uguns caurulēm?

Ūdenssildītājs ar uguns caurulēm definēts kā ūdenssildītājs, kas sastāv no aizslēgtā konteinera, kurā ir pilns ūdens, un virknes caurulēm, kas caur to ejā. Caurules nes karstgāzes no ugunskura (parasti degvielas, naftas vai gāzes) un silda ūdeni, radot pārvaru.

Ūdenssildītāja ar uguns caurulēm galvenie komponenti ir:

• Degvielu kamers: Kamers, kur deg viela, lai radītu karstu gāzi.

• Uguns caurules: Caurules, kas nes karstu gāzi no dekameras uz dūmu kameru.

• Dūmu kamera: Kamers, kur savākojas karstās gāzes, un tie tiek izvedēti caur dūmu viti.

• Pārvares kupola: Ūdenssildītāja augšdaļa, kur savākojas pārvare un tiek sadalīta uz izvadiem.

• Pārsildītājs: Neobligāts ierīce, kas papildus sildīt pārvāri, lai to padarītu sausu un pārsildītu.

• Grātilis: Platforma, uz kuras novietota degviela, lai to degātu.

• Ūdens pievada caurule: Caure, kas sniedz ūdeni ūdenssildītājam.

• Pārvares izvade: Caure, kas nodrošina pārvares piegādi vajadzīgajā vietā.

Ūdenssildītāja ar uguns caurulēm darbība ir vienkārša un skaidra. Degviela dega dekamerē, radot karstu gāzi, kas ejā cauri uguns caurulēm. Gāzu karstums pāriet uz ūdeni, kas apkārt caurulēm, pacēlāt tā temperatūru un spiedienu. Pārvare tad klimpo uz pārvares kupolu, kur to var izmantot dažādiem mērķiem. Ūdens tiek aizpildīts ar ūdens pievada cauruli.

Pārvares spiediens un temperatūra atkarīgs no ūdenssildītāja izmēra un dizaina, kā arī degvielas kvalitātes un daudzuma. Parasti ūdenssildītāji ar uguns caurulēm var radīt zemu līdz vidēju spiediena pārvāri (līdz 17,5 bara) un zemu līdz vidēju kapacitāti (līdz 9 metrisko tonnu stundā).

Viens no galvenajiem ūdenssildītāju ar uguns caurulēm trūkumiem ir tas, ka tiem ir ierobežota spēja radīt augsta spiediena un liela kapacitāte pārvāri. Tas jo ļoti tāpēc, ka tiem ir viena liela konteiners, kas satur gan ūdeni, gan pārvāri, kas padara grūtu kontrolēt to spiedienu un temperatūru. Turklāt ūdenssildītāji ar uguns caurulēm ir noslēpti eksplodēšanas riskam, ja viņu konteiners tiek salauzts pārmērīga spiediena vai bojājuma dēļ.

Ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidi

Ir dažādi ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidi, balstoties uz dažādiem kritērijiem, piemēram:

• Degkameras atrašanās vieta: Ir divi galvenie ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidi, balstoties uz dekameras atrašanās vietu: ārēja dekamera un iekšēja dekamera. Ūdenssildītājiem ar ārējo dekameru dekamera atrodas ārpus galvenā konteinera, savukārt ūdenssildītājiem ar iekšējo dekameru dekamera atrodas iekšā vai pievienota tam.

• Ūdenssildītāja ass orientācija: Ir divi galvenie ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidi, balstoties uz to ass orientāciju: horizontāls un vertikāls. Horizontālie ūdenssildītāji ir ar asi paralēlu zemei, savukārt vertikālie ūdenssildītāji ir ar asi perpendikulāru tai.

• Uguns caurulēm skaits un forma: Ir dažādi ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidi, balstoties uz uguns caurulēm skaitu un formu, piemēram, viencaurulis, daudzcaurulis, taisns caurulis, loksne caurulis utt.

Daži no visizplatītākajiem ūdenssildītāju ar uguns caurulēm veidiem ir:

Cochran ūdenssildītājs

Cochran ūdenssildītājs ir vertikālais ūdenssildītājs ar uguns caurulēm, kuram ir cilindriskas formas korpus ar kupolas formāta augšdaļu. Tam ir viena vai vairākas uguns caurules, kas ejā pa tā garumu. Tam arī ir ārēja dekamera, kas var būt degvielas, naftas vai gāzes.

Cochran ūdenssildītājs var radīt zemu spiediena pārvāri (līdz 10,5 bara) un zemu kapacitāti (līdz 3500 kg stundā). Tā izmērs ir kompakts, un to viegli vadīt. To galvenokārt izmanto mazmērogā rūpnieciskā produkcijā, piemēram, sildīšanai, enerģijas ražošanai un procesa pārvaras radīšanai.

Cornish ūdenssildītājs

Cornish ūdenssildītājs ir horizontāls ūdenssildītājs ar uguns caurulēm, kuram ir ilga cilindriskas formas korpusa ar vienu lielu flü, kas satur uguni. Tam ir vienkāršs dizains un zems uzturēšanas izmaksu līmenis. Tas var radīt vidēja spiediena pārvāri (līdz 12 bara) un vidēja kapacitāti (līdz 6500 kg stundā).

Cornish ūdenssildītājs tika izstrādāts Ričardu Trevisiku 1812. gadā un tika plaši izmantots parogu dzinējiem rudzošanas nozarē. Tas ir līdzīgs Lancashire ūdenssildītājam, bet tam ir tikai viens flüs, nevis divi.

Lokomotīves ūdenssildītājs

Lokomotīves ūdenssildītājs ir horizontāls ūdenssildītājs ar uguns caurulēm, kuram ir iekšēja dekamera un daudz uguns caurules. Tam arī ir paplašinājums vienas beigās, kas sauc par ugunskoku, kas ietver grātili un nodrošina papildu sildīšanas virsmu. Tam arī ir pārsildītājs, kas paaugstina pārvares temperatūru un saumu.

Lokomotīves ūdenssildītājs var radīt augsta spiediena pārvāri (līdz 25 bara) un lielu kapacitāti (līdz 9000 kg stundā). Tas ir ātrs, sildoties, un reaģē uz ielādes maiņām. To galvenokārt izmantoja parogu lokomotīvu pārvadāšanai, līdz tās tika aizvietotas diesela vai elektrodzinējiem.

Skotu jūras