Οι λέβητες ατμού είναι αναντικατάστατοι σε διάφορες τεχνολογικές διαδικασίες. Ο κύριος σκοπός τους είναι να παράγουν κορεσμένο και υπερθερμαινόμενο ατμό, ο οποίος μπορεί να παραχθεί με δύο διαφορετικούς τρόπους.
Οι λέβητες ατμού χρησιμοποιούνται ευρύτερα ως ένα από τα στοιχεία του τεχνολογικού κύκλου για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Ο ατμός από αυτούς τους λέβητες εισέρχεται στις λεπίδες της ατμοστροβίλου, οδηγώντας τον και τη γεννήτρια. Επίσης, απαιτείται κορεσμένος ατμός σε διάφορες διαδικασίες για την επεξεργασία μεταλλικών και χημικών πρώτων υλών, υφασμάτων και πλαστικών.
Στα βοηθητικά προγράμματα του δικτύου θέρμανσης, ατμολέβητες χρησιμοποιούνται για έμμεση θέρμανση νερού σε συστήματα θέρμανσης και για τη χρήση θερμότητας από τα προϊόντα καύσης των λέβητων αερίου. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι λεβήτων, οι οποίοι διαφέρουν ως προς την αρχή της συσκευής παραγωγής ατμού.
Γεννήτριες ατμού τυμπάνου
Οι λέβητες τυμπάνων είναι οι ασφαλέστεροι, αν και χαρακτηρίζονται από μεγάλη πολυπλοκότητα της συσκευής. Συνήθως, αυτοί οι λέβητες εγκαθίστανται μαζί με φούρνους δίνης και κυκλώνων, στους αγωγούς εξάτμισης του οποίου βρίσκεται ένας εξοικονομητής - ένα κλειστό σύστημα σωλήνων τοποθετημένο στους τοίχους ή την κοιλότητα του αγωγού εξαγωγής, μέσω του οποίου προϊόντα καύσης με διέλευση υψηλής θερμοκρασίας. Στον εξοικονομητή, το νερό προθερμαίνεται, μετά το οποίο εισέρχεται μέσω των σωλήνων ανύψωσης σε ένα τύμπανο - ένα δοχείο μεγάλου όγκου με βραστό νερό.
Καθώς κινείται μέσω των σωλήνων, το νερό θερμαίνεται ακόμη περισσότερο, έτσι παρατηρείται πολύ ενεργός βρασμός στο τύμπανο. Ο ατμός που παράγεται ως αποτέλεσμα της εξάτμισης εισέρχεται στο υπερθέρμανση, όπου η θερμοκρασία του αυξάνεται και, στη συνέχεια, στην τουρμπίνα ή σε άλλη τεχνολογική αλυσίδα. Το νερό που κρυώνει και καθιερώνεται στο κάτω μέρος του τυμπάνου περνά μέσα από τον κύκλο κυκλοφορίας και τροφοδοτείται πάλι στους σωλήνες ανύψωσης.
Λέβητες ατμού άμεσης ροής
Σε λέβητες άμεσης ροής, δεν υπάρχει τύμπανο, επομένως, οι παράμετροι του ατμού στην έξοδο ελέγχονται αποκλειστικά από τη θερμοκρασία. Η απόδοση τέτοιων λεβήτων είναι πολύ χαμηλότερη από τους λέβητες τυμπάνου, αλλά ο ρυθμός παραγωγής ατμού αυξάνεται. Το εσωτερικό σύστημα λέβητα είναι ένα διαδοχικό σύστημα σωληνώσεων με τρία κύρια μέρη. Πρώτον, το νερό εισέρχεται στον εξοικονομητή για την κύρια θέρμανση Στη συνέχεια αντλείται υπό πίεση στους σωλήνες του εξατμιστή, όπου βράζει και εξατμίζεται ενεργά καθώς κινείται. Μετά από αυτό, η ροή θερμού ατμού εισέρχεται στο πηνίο υπερθέρμανσης, όπου η θερμοκρασία και η πίεση αυξάνονται.
Η αρχή του αγωγού
Και οι δύο τύποι λεβήτων μπορούν να έχουν σωλήνες νερού και αερίου. Η διαφορά είναι ότι στην πρώτη περίπτωση, νερό και ατμός διέρχονται από τους σωλήνες, ενώ το μέσο θέρμανσης βρίσκεται γύρω από αυτούς. Στη δεύτερη περίπτωση, τα αέρια που θερμαίνονται κατά τη διάρκεια της καύσης μεταφέρονται μέσω σωλήνων με χαμηλή ταχύτητα, και τα ίδια τοποθετούνται μέσα σε ένα δοχείο με νερό ή ατμό.
