Kotlovi sa vodonikom: Kompletan vodič

Kotlovi sa vodonosnim cevima su tip kotlova koji koriste vruće plinove iz vatroganjke kako bi zagrijali vodu unutar niza cevi. Cevi su okružene vodom u zapečaćenom spremniku. Toplina iz plinova prenosi se kroz stene cevi termalnom kondukcijom, stvarajući par koji može biti iskorišćen za različite svrhe.

Kotlovi sa vodonosnim cevima su jedni od najstarijih i najosnovnijih tipova kotlova. Široko su se koristili u 18. i 19. veku, posebno za parne lokomotive i druge parne strojeve. Danas, kotlovi sa vodonosnim cevima još se koriste za neke industrijske i komercijalne primene, kao što su grejanje, proizvodnja energije i procesni par.

U ovom članku objasniti ćemo definiciju, tipove, prednosti, mane i primene kotlova sa vodonosnim cevima. Takođe ćemo uključiti sadržaj sa Bingovih prvih 5 stranica vezanih za ovu temu i dodati vanjske linkove na relevantne izvore.

Šta je kotao sa vodonosnim cevima?

Kotao sa vodonosnim cevima definiše se kao kotao koji se sastoji od zapečaćenog spremnika ispuni vodom i nizom cevi koje kroz njega prolaze. Cevi nose vruće plinove iz vatroganjke (obično goriva ugljen, ulje ili gas) koji zagrijava vodu i generišu par.

Glavni komponenti kotla sa vodonosnim cevima su:

• Vatroganjka: Komora u kojoj se gorivo sagorijeva kako bi se proizveli vrući plinovi.

• Cevi za vatru: Cevi koje nose vruće plinove iz vatroganjke do dimnjaka.

• Dimnjak: Komora u kojoj se vrući plinovi sakupljaju i ispuštaju kroz dimnjak.

• Parni domet: Gornji deo kotla gde se par sakuplja i raspodeljuje na izlaze.

• Superzagrijivač: Opcion uređaj koji dalje zagrijava par kako bi ga osusio i superzagrijao.

• Rešetka: Platforma na kojoj se postavlja gorivo za sagorevanje.

• Ulazna cev za vodu: Cev koja snabdeva kotao vodom.

• Izlazna cev za par: Cev koja dostavlja par na željeno mesto.

Rad kotla sa vodonosnim cevima je jednostavan i direktni. Gorivo se sagorijeva u vatroganjci, stvarajući vruće plinove koji prođu kroz cevi za vatru. Toplina iz plinova prenosi se na vodu oko cevi, povećavajući njenu temperaturu i pritisak. Par se onda penje na parni domet, gde se može uzeti za različite svrhe. Voda se dopunjava putem ulazne cevi za vodu.

Pritisak i temperatura para zavise od veličine i dizajna kotla, kao i kvaliteta i količine goriva. Opšteg govora, kotlovi sa vodonosnim cevima mogu proizvesti par niskog do srednjeg pritiska (do 17,5 bara) i niske do srednje kapacitete (do 9 metričkih tona po satu).

Jedna od glavnih nedostataka kotlova sa vodonosnim cevima jeste ograničena sposobnost da proizvedu par visokog pritiska i velike kapacitete. To je zbog toga što imaju jednu veliku posudu koja sadrži i vodu i par, što čini teškim kontrolisanje pritiska i temperature. Pored toga, kotlovi sa vodonosnim cevima su podložni eksploziji ako se njihova posuda razbije zbog prekomernog pritiska ili oštećenja.

Tipovi kotlova sa vodonosnim cevima

Postoji različitih tipova kotlova sa vodonosnim cevima zasnovanih na različitim kriterijumima, kao što su:

• Lokacija vatroganjke: Postoje dve glavne kategorije kotlova sa vodonosnim cevima zasnovane na lokaciji njihove vatroganjke: vanjska vatroganjka i unutrašnja vatroganjka. Kotlovi sa vanjskom vatroganjkom imaju svoju vatroganjku van glavne posude, dok kotlovi sa unutrašnjom vatroganjkom imaju vatroganjku unutar ili pričvršćenu na njih.

• Orijentacija ose kotla: Postoje dve glavne kategorije kotlova sa vodonosnim cevima zasnovane na njihovoj orijentaciji: horizontalni i vertikalni. Horizontalni kotlovi imaju svoju osu paralelnu sa zemljom, dok vertikalni kotlovi imaju svoju osu okomit na zemlju.

• Broj i oblik cevi za vatru: Postoji raznih tipova kotlova sa vodonosnim cevima zasnovanih na broju i obliku njihovih cevi za vatru, kao što su jednocevni, višecevni, ravni, savijeni itd.

Neki od najčešćih tipova kotlova sa vodonosnim cevima su:

Kotao Cochran

Kotao Cochran je tip vertikalnog kotla sa vodonosnim cevima koji ima cilindričnu ljusku sa kupolasto top. Ima jednu ili više cevi za vatru koje se protežu duž njegove dužine. Takođe ima vanjsku vatroganjku koja može biti ili ugljenom pokrenuta ili naftom pokrenuta.

Kotao Cochran može proizvesti par niskog pritiska (do 10,5 bara) i niske kapacitete (do 3500 kg po satu). Kompakten je po veličini i lako se upravlja. Glavno se koristi za male industrijske primene, poput grejanja, proizvodnje energije i procesnog para.

Kotao Cornish

Kotao Cornish je tip horizontalnog kotla sa vodonosnim cevima koji ima dug cilindrični spremnik sa jednim velikim flue koji sadrži vatru. Ima jednostavan dizajn i niske troškove održavanja. Može proizvesti par srednjeg pritiska (do 12 bara) i srednje kapacitete (do 6500 kg po satu).

Kotao Cornish je razvijen od strane Richarda Trevithicka 1812. godine i široko se koristio za parne strojeve u rudarskim industri