증기발생기(보일러)

Steam generator (boiler)
기타 용도는 스팀 발생기(disambiguation)를 참조하십시오.
증기발생기의 일종인 모노튜브 보일러 (1900년대 초반 화이트 모터 컴퍼니)

스팀 발생기는 플래시 스팀 보일러와 유사한 저수분 보일러의 한 형태입니다.일반적인 구조는 단일 또는 모노튜브 코일로 배열된 워터튜브의 나선형 코일입니다.순환은 강제 순환 보일러처럼 압력 하에서 한번 통하고 펌핑됩니다.[1]직경이 큰 드럼통이나 탱크가 없는 좁은 관 구조는 고압으로 작업하더라도 [note 1]폭발의 영향으로부터 안전하다는 것을 의미합니다.[2]펌프 유량은 그 때 필요한 증기의 양에 따라 조절 가능합니다.버너 출력은 일정한 작업 온도를 유지하도록 조절됩니다.필요한 버너 출력은 증발되는 물의 양에 따라 달라집니다. 펌프 처리량에 따라 개방 루프 제어를 통해 조절할 수도 있고, 측정된 온도를 유지하기 위해 폐쇄 루프 제어를 통해 조절할 수도 있습니다.

그들은 배에서 보조 보일러로 사용됩니다.[3]

종류들

스톤베이퍼

가장 잘 알려진 디자인 중 하나는 스톤 베이퍼(Stone-Vapor)입니다.[3][4]보일러의 내부 케이스는 외부의 기밀 원통형 케이스와 함께 수직 벨을 형성합니다.오일 또는 가스 버너는 코일 위의 상단에 장착되며 아래쪽을 향합니다.발열체는 다수의 나선형 실린더로 배열된 단일 튜브입니다.(흐름 방향으로) 첫 번째 헬리케는 직경이 큰 튜브로 감겨 있습니다.이후의 회전은 물이 증기로 증발하여 기포를 형성할 때 일정한 유량을 허용할 수 있도록 내부에서 코일이 감겨지고 튜브의 직경이 점진적으로 증가합니다.증기 배출구는 내부 나선 하단의 마지막 회전에서 나옵니다.출구는 약 90%의 증기(질량 기준)[4]이며, 잔여 물은 증기-물 분리기를 통과하여 분리됩니다.배기 가스는 위쪽으로 방향을 바꿔 벨 바깥쪽으로 흐르며, 보통 초기 급수히터로 사용되는 추가적인 헬리케를 통과시킵니다.

클레이튼

클레이튼 증기 발생기는 Stone-Vapor와 비슷하지만 버너와 유동 방향이 반대입니다.히팅 코일은 단순한 원통형 케이스 안에 장착됩니다.클레이튼 코일은 나선형의 원통형 층이 아닌 평평한 나선형 층으로 배열됩니다.물은 최상층으로 퍼져서 아래쪽으로 밀려 내려갑니다.다시 증발이 일어나면서 튜브 직경은 단계적으로 증가합니다.마지막 턴은 버너 주위에 하나의 촘촘한 나선형 실린더를 형성하여 수벽 용광로로 사용되며 복사열에 의해 가열됩니다.증기 출력은 원심 분리기를 통과하여 99.5%의 건조 증기 품질을 주장합니다.[1]

참고 항목

메모

  1. ^ 폭발로부터 안전한 것은 두 가지 원인 때문입니다.첫째, 작은 직경의 관은 19세기 중반에 윌리엄 페어베언이 처음으로 인정한 것처럼 같은 구조의 큰 관보다 본질적으로 더 강합니다.둘째로, 물 함량이 낮다는 것은 난방 표면의 면적당 물의 부피가 상대적으로 적다는 것을 의미합니다(즉, 보일러 전력).보일러 폭발의 파괴 에너지는 대부분 이 에너지의 갑작스러운 방출에 기인하며, 물의 양에 비례하기 때문에 저수분 보일러는 위험 대비 유용한 전력(면적 기준)의 비율이 더 높습니다.

참고문헌

  1. ^ a b "Principle of Operation of a Clayton Steam Generator".
  2. ^ 밀턴 & 마린 증기 보일러, 페이지 212
  3. ^ a b Naval Marine Engineering Practice. Vol. 1. Royal Navy, via HMSO. 1971 [1959]. pp. 8–10. ISBN 0-11-770223-4.
  4. ^ a b Milton, J. H. (1961) [1953]. Marine Steam Boilers (2nd ed.). Newnes. pp. 209–214.