Boiler

Boiler, 蒸気発生器とも呼ばれ、液体を蒸気に変換するために設計された装置。 従来の蒸気発電所では、燃料を燃やす炉、燃焼生成物の熱を水に伝える表面、蒸気が形成され集まる空間から構成されている。 ボイラーは、化石燃料や廃棄物燃料を燃焼させる炉を持つのが一般的である。 7849>

ボイラーは1世紀にはアレキサンドリアの英雄によって作られていたが、おもちゃとしてしか使われていなかった。 17世紀になってから、蒸気動力の実用化が本格的に検討されるようになった。 1679年にフランスのドゥニ・パパンが安全弁付きのボイラーを設計し、18世紀にはイギリスでもボイラーが作られ使われるようになった。 初期のボイラーは錬鉄製であったが、高圧・高温の利点に着目し、鉄製に変更された。 現代のボイラーは、高圧・高温に耐えられるよう合金鋼で作られている。

従来の蒸気ボイラーの多くは、火管式と水管式に分類される。 火管式は炉からの高温ガスが流れる鋼管を水が取り囲んでいる。 発生した蒸気は水面上にある円筒形のドラム缶に溜まる。 密閉された容器に熱を加え続けると圧力が上昇し、ついにはボイラーが爆発してしまうため、この装置はすべてのボイラーに必要なものである。 火管式ボイラーは、設置や運転が簡単なのが特徴である。 小規模な建物の暖房や工場の動力源として広く利用されている。 水管式ボイラーは、管の中に水があり、管の外側を高温の炉内ガスが循環しているもので、蒸気機関車にも使用されている。 20世紀初頭に蒸気ターボジェネレータが開発されると、火管式ボイラーをはるかにしのぐ圧力と温度で大量の蒸気を必要とするため、近代水管式ボイラーが開発された。 水管は蒸気ドラムの外側にあり、加熱面を持たないため、火管式ボイラーに比べはるかに小さい。 このため、水管式ボイラーのドラムはより高い圧力と温度に耐えることができる。 水管式ボイラーは、船舶や工場などでさまざまなサイズやデザインのものが使用されている。 特急ボイラーは、水管を小さくして素早く蒸気を発生させるように設計されている。 フラッシュボイラーは、水管が高温で作動し、給水が水管から出る前にフラッシュして蒸気になり過熱するため、蒸気ドラムを必要としない場合があります。 最も大型のものは、電力会社の中央発電所に設置されています。 また、製鉄所、製紙所、石油精製所、化学工場、その他の大規模な製造工場では、かなりの大きさのユニットが使用されている。

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