Золотой
Котел с простым цилиндром
Первое настоящее достижение в конструкции котла произошло с изобретением котла с простым цилиндром. Это была простая конструкция и легко создавалась.
Как следует из названия, котел с простым цилиндром представляет собой длинный металлический цилиндр с коническими (круглыми) концами, установленный горизонтально в кирпичной кладке. Некоторые из этих котлов были длиной 40 футов. Цилиндр наполовину был заполнен водой, и в печи с одного конца загорелся огонь.
Огонь и горячие газы сначала направляются от топки или топки по дну цилиндра к противоположному концу котла. Этот канал называется «дымоходом» и сделан из кирпича с трех сторон. Другая сторона дымохода - металлическая стенка котла. Пламя и горячие газы касаются голого металла и нагревают воду внутри котла.
Когда горячие газы попадают в конец первого дымохода, они направляются обратно вдоль одной стороны цилиндра к передней части котла. Оттуда они снова направляются обратно по другой стороне цилиндра в дымоход. Это дало бы котлу длиной 40 футов 120 футов поверхности нагрева.
Скорость сгорания топлива регулировалась заслонкой возле дымохода. Поднятие или опускание заслонки контролировало тягу или количество воздуха, втягиваемого в печь. Больше воздуха заставляло топливо гореть быстрее и горячее, производя больше пара. Меньше воздуха позволяет экономить топливо и производить меньше пара.
Хотя эта конструкция котла была намного более эффективной, чем предыдущие котлы, и использовалась более ста лет, у нее было два основных недостатка. Первым была грязь. Вода, особенно вода реки Миссисипи, содержала грязь, и эта грязь осталась в бойлере после испарения воды. Через некоторое время эта грязь скапливалась на дне цилиндра и действовала как изолятор, предотвращая попадание тепла в воду. Это означает, что нужно было сжечь больше топлива, чтобы получить такое же количество пара. Это также означало, что котел приходилось очень часто чистить.
Второй недостаток был более опасным. Когда горячие газы проходили по дымоходу длиной 120 футов, они несколько охлаждались. Немного, но достаточно, чтобы металл цилиндра нагрелся до разных температур с каждой из трех сторон. Этот неравномерный нагрев металла вызывал в нем большое напряжение, которое часто приводило к взрыву цилиндра.
Рафаэль
В сети есть много диаграмм, которые демонстрируют работу котла с горячим цилиндром. Котел с горячим цилиндром, также известный как жаротрубный котел, представляет собой разновидность котла, в котором горячие газы от огня проходят от одного конца к другому через одну или несколько труб, которые находятся внутри котла.
Считается, что это один из двух основных типов котлов, второй - водотрубный. Жаротрубный котел обычно бывает горизонтальным или вертикальным и иногда также называется «дымогарным» котлом.
Этот вид котла применялся почти на всех паровозах в форме горизонтального локомотива. Он также широко используется в стационарной инженерной сфере, что характерно для применения пара под низким давлением, например, для обогрева здания.