Что такое водотрубные паровые котлы?

Паровым котлом называется устройство закрытого типа, вырабатывающее пар (в большинстве случаев, водяной) с давлением выше атмосферного за счет сжигания топлива и отхождения разогретых газов и конденсата. Он должен быть изготовлен из прочного материала, способного выдерживать давление газа, и при этом, не пропускать пара. Основные материалы-изготовители – красная медь, мягкая сталь и листовое железо.

Водотрубный паровой котел – это устройство, нагревательная поверхность которого состоит из кипятильных трубок, по которым движется теплоноситель. Такие котлы являются прямой противоположностью газотрубным (жаротрубным) котлам.

Принцип работы

По принципу работы можно выделить два вида.

Барабанный водотрубный паровой котел в составе топочного экрана имеет пучки труб, которые присоединены к барабанам среднего диаметра. Направляющие перегородки заставляют воду проходить по неразогретым трубам несколько раз, что в разы увеличивает теплоотдачу. Барабаны – это резервуары, в которых происходит разделение пара и воды. Барабанные котлоагрегаты могут иметь принудительную или естественную циркуляцию и работают при давлении меньше критического.

Прямоточные водотрубные котлы в составе не имеют барабана. Это устройство представляет собой змеевик, размещенный в топочной части. Теплоноситель попадает в него при помощи насоса. Вода проходит один раз через испарительные трубки, превращаясь в пар. В переходной зоне заканчивается процесс парообразования, после чего пар попадает в пароперегреватель. Прямоточный водотрубный котел относится к разомкнутой системе гидравлики и может работать при докритичном и сверхкритичном давлении.

Виды водотрубных котлоагрегатов

Горизонтальные отличаются характерным расположением коллектора, соединенного с продольным или поперечным барабаном. От типа барабана зависит расположение вышеописанной системы: либо вдоль топки, либо поперек.

Вертикальный имеет от двух и больше барабанов, установленных на разной высоте, к которым в виде пучков подсоединены трубы. В самом верхнем барабане находится вода. Перегородки направляют поток разогретых газов поперек труб, что позволяет повысить КПД.

Радиационные отличаются узкими барабанами и широкими трубами, которые могут присоединяться вертикально или горизонтально. Получаемая теплота из топлива заставляет воду в трубах испаряться, а горячий пар образует циркуляцию. По такому же принципу работы устроены напольные и потолочные тепловые экраны.

Основные преимущества:

Водотрубные котлы имеют значительную популярность, поскольку их список достоинств вселяет доверие и уважение. Плюсы:

• высокая скорость растопки;
• отличная циркуляция;
• высокий показатель КПД;
• защита от перегрева труб;
• высокая форсировка;
• внешняя топка дает возможность использования различных видов топлива;
• небольшая затрата металла;
• компактные размеры;
• система защиты от накипи.

Водотрубные паровые котлы – это удобные устройства для выработки пара, которые отличаются не только эргономичным дизайном, но и повышенной безопасностью за счет особенностей строения конструкции и типа топлива, которым в большинстве случаев является вода.