หม้อไอน้ำท่อไฟ: คู่มือฉบับสมบูรณ์

หม้อไอน้ำแบบท่อไฟคือประเภทของหม้อไอน้ำที่ใช้แก๊สร้อนจากไฟเพื่อทำให้น้ำภายในชุดท่อร้อนขึ้น ท่อเหล่านี้ถูกโอบรอบด้วยน้ำในภาชนะที่ปิดสนิท ความร้อนจากแก๊สจะถ่ายเทผ่านผนังท่อโดยการนำความร้อน สร้างไอน้ำที่สามารถใช้งานได้หลากหลาย

หม้อไอน้ำแบบท่อไฟเป็นหนึ่งในประเภทที่เก่าแก่และพื้นฐานที่สุดของหม้อไอน้ำ ได้รับการใช้งานอย่างกว้างขวางในศตวรรษที่ 18 และ 19 โดยเฉพาะสำหรับรถจักรไอน้ำและเครื่องยนต์ไอน้ำอื่น ๆ ในปัจจุบัน หม้อไอน้ำแบบท่อไฟยังคงใช้งานในบางแอปพลิเคชันทางอุตสาหกรรมและพาณิชย์ เช่น การทำความร้อน การผลิตไฟฟ้า และไอน้ำสำหรับกระบวนการ

ในบทความนี้ เราจะอธิบายคำจำกัดความ ประเภท ข้อดี ข้อเสีย และการใช้งานของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ เราจะรวมเนื้อหาจากหน้าที่เกี่ยวข้องที่ดีที่สุด 5 หน้าของ Bing และเพิ่มลิงก์ภายนอกไปยังแหล่งข้อมูลที่เกี่ยวข้อง

หม้อไอน้ำแบบท่อไฟคืออะไร

หม้อไอน้ำแบบท่อไฟหมายถึงหม้อไอน้ำที่ประกอบด้วยภาชนะที่ปิดสนิทเต็มไปด้วยน้ำและชุดท่อที่วิ่งผ่าน มัน ท่อเหล่านี้บรรจุแก๊สร้อนจากไฟ (โดยปกติจะใช้เชื้อเพลิงจากถ่านหิน น้ำมัน หรือก๊าซ) ที่ทำให้น้ำร้อนและสร้างไอน้ำ

ส่วนประกอบหลักของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟคือ:

• เตาเผา: ห้องที่ใช้เผาเชื้อเพลิงเพื่อสร้างแก๊สร้อน

• ท่อไฟ: ท่อที่ขนส่งแก๊สร้อนจากเตาเผาไปยังกล่องควัน

• กล่องควัน: ห้องที่รวบรวมแก๊สร้อนและระบายออกผ่านปล่องควัน

• โดมไอน้ำ: ส่วนบนของหม้อไอน้ำที่รวบรวมและกระจายไอน้ำไปยังช่องทางต่างๆ

• ซูเปอร์ฮีทเตอร์: อุปกรณ์เสริมที่ทำให้ไอน้ำร้อนขึ้นเพื่อทำให้ไอน้ำแห้งและร้อนมากขึ้น

• ตะแกรง: พื้นที่ที่ใช้วางเชื้อเพลิงสำหรับการเผา

• ช่องทางเข้าน้ำ: ท่อที่ส่งน้ำเข้าสู่หม้อไอน้ำ

• ช่องทางออกไอน้ำ: ท่อที่ส่งไอน้ำไปยังสถานที่ที่ต้องการ

การทำงานของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟเป็นเรื่องง่ายและตรงไปตรงมา เชื้อเพลิงถูกเผาในเตาเผา สร้างแก๊สร้อนที่ผ่านท่อไฟ ความร้อนจากแก๊สจะถ่ายเทไปยังน้ำที่โอบรอบท่อ ทำให้อุณหภูมิและความดันของน้ำเพิ่มขึ้น ไอน้ำจะลอยขึ้นไปยังโดมไอน้ำ ที่สามารถนำออกไปใช้งานได้หลากหลาย น้ำจะได้รับการเติมเต็มโดยช่องทางเข้าน้ำ

ความดันและอุณหภูมิของไอน้ำขึ้นอยู่กับขนาดและการออกแบบของหม้อไอน้ำ ตลอดจนคุณภาพและปริมาณของเชื้อเพลิง โดยทั่วไปแล้ว หม้อไอน้ำแบบท่อไฟสามารถผลิตไอน้ำความดันต่ำถึงกลาง (สูงสุด 17.5 บาร์) และความจุต่ำถึงกลาง (สูงสุด 9 ตันเมตรต่อชั่วโมง)

ข้อเสียหลักของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟคือ ความสามารถในการผลิตไอน้ำความดันสูงและปริมาณสูงมีจำกัด เนื่องจากมีภาชนะเดียวที่บรรจุทั้งน้ำและไอน้ำ ทำให้ควบคุมความดันและความร้อนได้ยาก นอกจากนี้ หม้อไอน้ำแบบท่อไฟยังมีโอกาสระเบิดหากภาชนะแตกเนื่องจากความดันสูงเกินไปหรือเสียหาย

ประเภทของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ

มีประเภทต่างๆ ของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟตามเกณฑ์ต่างๆ เช่น:

• ตำแหน่งของเตาเผา: มีสองประเภทหลักของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟตามตำแหน่งของเตาเผา: เตาเผานอกและเตาเผาใน เตาเผานอกมีเตาเผาอยู่นอกภาชนะหลัก ในขณะที่เตาเผาในมีเตาเผาอยู่ภายในหรือติดกับภาชนะ

• ทิศทางของแกนหม้อไอน้ำ: มีสองประเภทหลักของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟตามทิศทาง: แนวนอนและแนวตั้ง หม้อไอน้ำแนวนอนมีแกนขนานกับพื้น ในขณะที่แนวตั้งมีแกนตั้งฉากกับพื้น

• จำนวนและรูปร่างของท่อไฟ: มีประเภทต่างๆ ของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟตามจำนวนและรูปร่างของท่อไฟ เช่น ท่อเดียว หลายท่อ ท่อตรง ท่อโค้ง เป็นต้น

ประเภทที่พบบ่อยที่สุดของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟคือ:

หม้อ Cochran

หม้อ Cochran เป็นประเภทของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟแนวตั้งที่มีโครงกระบอกทรงกระบอกพร้อมด้านบนทรงโดม มีท่อไฟหนึ่งหรือมากกว่าที่วิ่งตามยาว มีเตาเผานอกที่สามารถใช้เชื้อเพลิงถ่านหินหรือน้ำมันได้

หม้อ Cochran สามารถผลิตไอน้ำความดันต่ำ (สูงสุด 10.5 บาร์) และความจุต่ำ (สูงสุด 3500 กิโลกรัมต่อชั่วโมง) มีขนาดกะทัดรัดและง่ายต่อการใช้งาน ใช้สำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก เช่น การทำความร้อน การผลิตไฟฟ้า และไอน้ำสำหรับกระบวนการ

หม้อ Cornish

หม้อ Cornish เป็นประเภทของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟแนวนอนที่มีโครงกระบอกทรงยาวพร้อมท่อใหญ่เดียวที่บรรจุไฟ มีการออกแบบที่เรียบง่ายและต้นทุนการบำรุงรักษาต่ำ สามารถผลิตไอน้ำความดันกลาง (สูงสุด 12 บาร์) และความจุกลาง (สูงสุด 6500 กิโลกรัมต่อชั่วโมง)

หม้อ Cornish ได้รับการพัฒนาโดย Richard Trevithick ในปี 1812 และได้รับการใช้งานอย่างกว้างขวางสำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ คล้ายคลึงกับหม้อ Lancashire แต่มีเพียงท่อเดียวแทนที่จะเป็นสองท่อ

หม้อ Locomotive

หม้อ Locomotive เป็นประเภทของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟแนวนอนที่มีเตาเผาภายในและท่อไฟจำนวนมาก มีส่วนขยายที่ปลายหนึ่งเรียกว่า firebox ที่มีตะแกรงและให้พื้นที่ทำความร้อนเพิ่มเติม มีซูเปอร์ฮีทเตอร์ที่เพิ่มอุณหภูมิและความแห้งของไอน้ำ

หม้อ Locomotive สามารถผลิตไอน้ำความดันสูง (สูงสุด 25 บาร์) และความจุสูง (สูงสุด 9000 กิโลกรัมต่อชั่วโมง) มีความรวดเร็วในการผลิตไอน้ำและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงโหลด ใช้สำหรับการขับเคลื่อนรถจักรไอน้ำจนกระทั่งถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์ดีเซลหรือไฟฟ้า

หม้อ Scotch Marine

หม้อ Scotch Marine เป็นประเภทของหม้อไอน้ำแบบท่อไฟแนวนอนที่มีโครงกระบอกทรงกระบอกใหญ่หนึ่งหรือมากกว่าที่บรรจุเตาเผาสองหรือมากกว่าและท่อไฟหลายท่อ มีห้อง wet back ภายนอกที่เพิ่มประสิทธิภาพและลดน้ำหนัก

หม้อ Scotch Marine สามารถผลิตไอน้ำความดันสูง (สูงสุด 30 บาร์) และความจุสูง (สูงสุด 27000 กิโลกรัมต่อชั่วโมง) มีโครงสร้างที่แข็ง