Огнетрубный и дымогарный - это не одно и то же.
Это совершенно разные вещи.
Я знаю следующих основных типов паровых котлов:
- циллиндрический. Самый несовершенный тип - просто циллиндрический бак высокого давления. Топка только внешняя;
Это первые судовые котлы. У них самый большой объем воды (для одной и той же мощности). Отсюда и способность отдавать больше пара при увеличения расхода простым открытием главного клапана. Паровая машина тоже способна к форсирования. Весьма живо работа такого котла описана Майн Ридом:
На ``Красавице'' все горячо взялись за работу. Выкатили бочки, выбили у них днища, окорока свалили на палубу перед топками и стали кидать их в огонь. Чугунные стенки топок скоро покраснели, давление пара увеличилось, пароход дрожал от усиленной работы машин, судовой звонок надрывался, давая сигналы, колеса вертелись все быстрей, и пароход заметно увеличил скорость.
Но к сожалению, способность аккумулировать большое колличество энергии делает их самыми взрывоопасными из всех котлоагрегатов:
``Красавица'' по-прежнему следует за ``Магнолией'', и между ними по-прежнему около двухсот ярдов. Грохот машин, гудение пара, удары плиц по воде, треск обшивки и крики людей на палубе сливаются в оглушительный концерт.
Вперед мчится ``Красавица'', вперед, вперед — и, несмотря на все усилия ``Магнолии'', догоняет ее. Ближе, еще ближе — и вот ее нос сравнялся с кормой соперницы.
Вот он уже против рулевой рубки, вот уже против штормового мостика, вот против конца верхней палубы! Теперь их огни сливаются в одну линию и вместе отражаются в воде — они идут нос с носом!
Еще минута — ``Красавица'' вырывается еще на фут вперед,капитан машет фуражкой, и громкий крик торжества раздается над рекой.
Этот крик не успел отзвучать. Едва он разнесся в полуночной тиши, как его прервал оглушительный взрыв, словно целый пороховой склад взлетел на воздух. Он потряс небо, землю и воду! Раздался треск, во все стороны посыпались доски, люди с пронзительными криками взлетели вверх, дым и пар застлали все кругом, и ужасный вопль сотен голосов раздался во мраке ночи.
- батарейный - это несколько (обычно 9) барабанов, связанные между собой в три ряда. Тоже "многоводный", а соответственно и взрывоопасный. Ввели барабаны не столько для увеличения поверхности котла, сколько для увеличения давления - диаметр барабанов в 3 раза меньше, чем диаметр одного циллиндрического котла той же длины и объема, а значит и толщина стенки из прочностных соображений тоже в 3 раза меньше. Это первый тип котла с пароперегревателем. В судовых котлов если и использовался, то в виде редчайшего исключения - он не компонуется компактно. Топка у батарейного котла внешняя.
- огнетрубный - бывает однотрубный, двухтрубный и многотрубный (я видел схему трехтрубного судового котла). Представляет собой циллиндрический паровой котел, через которого проходят одна или несколько труб диаметром в 1/3...1/4 от диаметра котла. У огнетрубного котла столько внутренных топок, сколько труб - в каждой по одной. Газы три раза проходят длину котла - по огневын трубам, по бокам котла и снизу котла. Объем такого котла не сильно отличается от циллиндрического, соответственно способность аккумулировать тепло и взрывопасность сопоставима. Такие котлы весьма широко использовались в судовых, паровозных и локомобильных силовых установках. Но в мобильном варианте они еще более опасны, чем в стационарном.
- дымогарный. У этих котлов огневые трубки заменены большим числом дымогарными малого диаметра - порядка 50...100 миллиметра. Зато таких трубок сильно много до хрена - все сечение котла занято ими. Объем таких котлов поменьше, а самое главное - если даже лопнет трубка, не будет взрыва - сечение трещины, даже если она кольцевая, не сравнить с сечением трещины барабана или корпуса котла. Да и давление пара давит на трубку снаружи, а не изнутри, так что обычно дымогарная трубка просто прогорает.
У чисто дымогарных котлов топки только внешные:
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ОБОРОТНЫЙ ДЫМОГАРНЫЙ ГАЗОТРУБНЫЙ ПАРОВОЙ КОТЕЛ. 1 – подвод топлива и воздуха; 2 – топочная камера; 3 – дымогарные трубы прямого прохода; 4 – дымогарные трубы обратного прохода; 5 – задняя трубная решетка; 6 – вход воды; 7 – выход пара; 8 – сепаратор пара; 9 – барабан; 10 – пар; 11 – вода; 12 – водомерное стекло; 13 – дымоход к дымовой трубе; 14 – дымовой короб; 15 – слив.
Однако в пароходных и паровозных котлов часто топка компонуется в огневой трубе, и так получаются комбинированные дымогарно-огнетрубные котлы. Хочу подчеркнуть, что такие котлы в гораздо большей степени дымогарные, чем огнетрубные.
- водотрубные. У дымогарных котлов есть неприятный недостаток - неплотность тубок в переднем и заднем зеркалах. Кстати, там сварка не используется, а развальцовка. Если разжечь форсированно такой котел, у него большая часть трубок потечет и котел выдет из строя. В водотрубных котлах все наоборот - топочные газы омывают трубки снаружи, а вода греется (и иногда кипит, в зависимости от конструкции котла) в трубках. Водяные трубки еще меньшего диаметра, чем дымогарные - около 10 миллиметров, если вода только греется, и порядка 15...30, если в трубках есть кипение. Трубки могут располагаться горизонтально, наклонно:
ПРОДОЛЬНЫЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ (только ПМСМ это наклонный!) ВОДОТРУБНЫЙ ПАРОВОЙ КОТЕЛ. 1 – подвод топлива и воздуха; 2 – огнеупорная топочная камера; 3 – водяные трубы; 4 – передний коллектор (пароводяная смесь); 5 – первый проход; 6 – второй проход; 7 – третий проход; 8 – направляющие перегородки; 9 – дымовой короб; 10 – дымоход к дымовой трубе; 11 – задний коллектор (вода); 12 – слив; 13 – вход воды; 14 – выход пара; 15 – сепаратор пара; 16 – барабан; 17 – водомерное стекло; 18 – пар; 19 – пароводяная смесь.
почти вертикально (в болгарском техническом языке есть термины наклоннотрубный и крутотрубный
) и вертикально:
ДВУХБАРАБАННЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВОДОТРУБНЫЙ ПАРОВОЙ КОТЕЛ С ЭКРАНИРОВАННОЙ ТОПКОЙ. 1 – подвод топлива и воздуха; 2 – экранированная (радиационная) топочная камера; 3 – огнеупорная обмазка или металлическая обшивка труб экрана; 4 – трубы экрана; 5 – вода; 6 – цилиндрический водяной барабан; 7 – слив; 8 – вертикальные водяные трубы; 9 – направляющие перегородки; 10 – дымоход к дымовой трубе; 11 – вход воды; 12 – цилиндрический паровой барабан; 13 – выход пара; 14 – пар; 15 – кипящая вода.
Циркуляция в водяных трубках может быть естественная, искуственная и смешанная.
Я знаю 4 типа водотрубных котлов, а систем и конструкций гораздо больше - больше, чем все вышерассмотренные. Что общего между водотрубными котлами? Давление пара может быть очень высоким - 40...60...100 и до 400 атмосфер. Правда, последнее - только в стационарных, для судовых это слышком круто. Эти котлы разогреваются гораздо быстрее, чем все "многоводные", в т.ч. и дымогарные котлы. Они компактны, легко компонуются практически во все возможные объемы. Форсирование таких котлов делается увеличением расхода воды через трубок. При разрыве одной трубки взрыв не происходит, но если продолжить эксплуатацию котла, может растрескаться жаропрочная кладка камеры. В таких случаях глушат котел и ждут, пока остынет для ремонта. Правда, иногда нельзя останавливать котел надолго и тогда лопнувшая трубка просто глушится пробкой. Только знать бы какую... Тут уместна цитата из "Повесть о двух кораблях" Панова, но канал у меня глючит, вплоть до того, что постинг не проходит
И напоследок советую прочитать материал по паровым котлам на Кругосвете:
Страница не найдена | Энциклопедия Кругосвет Я именно оттуда слямзил картинки.
Неплохо бы поискать специально материалы по судовым котлам, но мне уже лень -