Kotłownik typu rur ogniwych to rodzaj kotła, który wykorzystuje gorące gazy z paleniska do nagrzewania wody wewnątrz serii rurek. Rury są otoczone wodą w hermetycznym zbiorniku. Ciepło z gazów przenosi się przez ścianki rur poprzez przewodzenie ciepła, tworząc parę, która może być wykorzystana do różnych celów.
Kotły rur ogniwych to jeden z najstarszych i najbardziej podstawowych typów kotłów. Były szeroko stosowane w XVIII i XIX wieku, zwłaszcza w lokomotywach parowych i innych silnikach parowych. Dziś kotły rur ogniwych są nadal używane w niektórych zastosowaniach przemysłowych i komercyjnych, takich jak ogrzewanie, generowanie energii i procesy parowe.
W tym artykule wyjaśnimy definicję, typy, zalety, wady i zastosowania kotłów rur ogniwych. Dołączymy również treści z 5 najlepszych powiązanych stron Bing na ten temat oraz dodamy linki do odpowiednich źródeł zewnętrznych.
Kotłownik typu rur ogniwych definiuje się jako kotłownik składający się z hermetycznego zbiornika wypełnionego wodą i serii rurek, które przebiegają przez niego. Rury przewożą gorące gazy z paleniska (zazwyczaj opalane węglem, olejem lub gazem), które nagrzewają wodę i generują parę.
Główne elementy kotłownika typu rur ogniwych to:
Palenisko: Komora, w której paliwo spala się, aby wytworzyć gorące gazy.
Rury ogniw: Rury, które przewożą gorące gazy z paleniska do skrzyni dymowej.
Skrzynia dymowa: Komora, w której zbierają się gorące gazy i są odprowadzane przez komin.
Domek pary: Górna część kotła, gdzie zbiera się para i jest dystrybuowana do ujść.
Nadgrzewacz: Opcjonalne urządzenie, które dalej nagrzewa parę, aby była sucha i nadgrzana.
Siwiatr: Platforma, na której umieszczane jest paliwo do spalania.
Wejście wody zasilającej: Rura, która dostarcza wodę do kotła.
Wyjście pary: Rura, która dostarcza parę do pożądanego miejsca.
Działanie kotłownika typu rur ogniwych jest proste i bezpośrednie. Paliwo spala się w palenisku, tworząc gorące gazy, które przechodzą przez rury ogniw. Ciepło z gazów przenosi się do wody otaczającej rury, podnosząc jej temperaturę i ciśnienie. Para wznosi się do domka pary, gdzie może być odprowadzona do różnych celów. Woda jest uzupełniana przez wejście wody zasilającej.
Ciśnienie i temperatura pary zależą od rozmiaru i konstrukcji kotła, jak również jakości i ilości paliwa. Ogólnie, kotłowniki typu rur ogniwych mogą produkować parę o niskim do średnim ciśnieniu (do 17,5 bar) i niskiej do średniej pojemności (do 9 ton na godzinę).
Jedną z głównych wad kotłowników typu rur ogniwych jest ich ograniczona zdolność do produkcji pary o wysokim ciśnieniu i dużej pojemności. Wynika to z faktu, że mają pojedynczy duży zbiornik, który zawiera zarówno wodę, jak i parę, co utrudnia kontrolę ciśnienia i temperatury. Ponadto kotłowniki typu rur ogniwych są narażone na eksplozje, jeśli ich zbiornik zostanie uszkodzony z powodu nadmiernego ciśnienia lub uszkodzenia.
Istnieje wiele typów kotłów rur ogniwych, opartych na różnych kryteriach, takich jak:
Lokalizacja paleniska: Istnieją dwie główne kategorie kotłów rur ogniwych, oparte na lokalizacji paleniska: zewnętrzne palenisko i wewnętrzne palenisko. Kotły z zewnętrznym paleniskiem mają swoje palenisko poza głównym zbiornikiem, podczas gdy kotły z wewnętrznym paleniskiem mają je wewnątrz lub dołączone do niego.
Orientacja osi kotła: Istnieją dwie główne kategorie kotłów rur ogniwych, oparte na ich orientacji: poziome i pionowe. Kotły poziome mają swoją oś równoległą do ziemi, podczas gdy kotły pionowe mają ją prostopadłą do niej.
Liczba i kształt rur ogniw: Istnieje wiele typów kotłów rur ogniwych, opartych na liczbie i kształcie rur ogniw, takich jak jednorur, wielorur, prosta rura, zakrzywiona rura itp.
Niektóre z najpopularniejszych typów kotłów rur ogniwych to:
Kotłownik Cochran to rodzaj pionowego kotła rur ogniw, który ma cylindryczny korpus z kopułowatym szczycie. Ma jedną lub więcej rur ogniw, które biegną wzdłuż jego długości. Ma również zewnętrzne palenisko, które może być opalane węglem lub olejem.
Kotłownik Cochran może produkować parę o niskim ciśnieniu (do 10,5 bar) i niskiej pojemności (do 3500 kg na godzinę). Jest kompaktowy i łatwy w obsłudze. Głównie używany jest w małoskalowych zastosowaniach przemysłowych, takich jak ogrzewanie, generowanie energii i procesy parowe.
Kotłownik Cornish to rodzaj poziomego kotła rur ogniw, który ma długi cylindryczny korpus z pojedynczą dużą komorą zawierającą ogień. Ma prostą konstrukcję i niskie koszty utrzymania. Może produkować parę o średnim ciśnieniu (do 12 bar) i średniej pojemności (do 6500 kg na godzinę).
Kotłownik Cornish został opracowany przez Richarda Trevithicka w 1812 roku i był szeroko stosowany w silnikach parowych w przemyśle górniczym. Jest podobny do kotła Lancashire, ale ma tylko jedną komorę zamiast dwóch.
Kotłownik Locomotive to rodzaj poziomego kotła rur ogniw, który ma wewnętrzne palenisko i dużą liczbę rur ogniw. Ma również przedłużenie na jednym końcu zwane skrzynią ogniową, która mieści siwiatr i zapewnia dodatkową powierzchnię grzewczą. Ma również nadgrzewacz, który zwiększa temperaturę i suchość pary.
Kotłownik Locomotive może produkować parę o wysokim ciśnieniu (do 25 bar) i dużej pojemności (do 9000 kg na godzinę). Jest szybki w gotowaniu i reaguje na zmiany obciążenia. Był głównie używany do napędzania parowych lokomotyw, aż zostały one zastąpione silnikami diesla lub elektrycznymi.
Kotłownik Scotch Marine to rodzaj poziomego kotła rur ogniw, który ma jeden lub więcej dużych cylindrycznych korpusów zawierających dwa lub więcej palenisk i kilka rur ogniw. Ma również zewnętrzną mokrą tylną komorę, która poprawia jego efektywność i zmniejsza jego wagę.
Kotłownik Scotch Marine może produkować parę o wysokim ciśnieniu (do 30 bar) i dużej pojemności (do 27000 kg na godzinę). Jest solidny w konstrukcji i nadaje się do zastosowań morskich, takich jak ogrzewanie, generowanie energii i napęd.
