Здравствуйте! В Америке Эвано еще в 1789 году предложил цилиндрические котлы, снабженные внутренней жаровой трубой, однако в Англии они стали применяться только около 1815 года. Тревитик ввел их на копях Корнуэльса (Корнваллис). Отсюда произошло их название — «корнваллийские котлы». В Ланкашире (Англия) Ферберн в 1845 году ввел систему котлов «ланкаширских» — с двумя жаровыми трубами. Котлы с жаровыми трубами сохранялись до настоящего времени для небольшой мощности, на О,5— 1,5 тонн пара в час.
Барабан такого котла, как правило, склепан из пяти обечаек. Анализ напряжений, возникающих в листах под действием внутреннего давления, показывает, что продольный шов обечаек испытывает вдвое большее напряжешь , чем поперечный, представляющие место стыка двух обечаек по окружности барабана. Поэтому продольный шов делается более прочным. Далее по тексту схематичный рисунок жаротрубного парового котла.
Днища штампованные, сферической формы и, благодаря этому, жесткие; внутренняя жаровая труба — волнистая, одновременно жесткая для наружного давления на нее пара и упругая вдоль оси для принятия температурных расширений, которые испытывает тело котла при растопке и при остывании. Для котла, как правило, употребляется малоуглеродистое железо (сталь I), могущее выдержать без разрыва и трещин пластическое удлинение при переходе напряжений за предел упругости, всегда возможное при нагревах отдельных мест котла.
Котел опирается на четыре чугунных стула, не мешающих его расширению. Спереди, в нижней части котла, имеется спускной кран для опоражнивании котла при остановке на чистку. Правый патрубок сухопарника имеет два расположенных рядом предохранительных клапана, открывающихся, когда давлении в котле превысит нормальное. Левый патрубок несет запорный вентиль, соединяющий котел с паропроводом. Другой такой же патрубок, сзади сухопарника, ведет к перегревателю, из которого идет обратная труба в паропровод.
На фронте котла имеются два коротких патрубка для прикрепления к ним водомерного стекла; тут же устанавливается манометр. Питательная вода подается в котел через передний же фронт. Топка помещается в двух жаровых трубах; горячие газы, пройдя трубы, направляются вверх в перегреватель, после чего спускаются вниз и омывают, при движении их к фронту, правую сторону наружного барабана, а при возвратном движении — левую, после чего спускаются в боров, в котором установлен шибер, регулирующий силу тяги. Газами обогревается только та часть поверхности котла, которая охлаждается водой, так как обогрев стенок, соприкасающихся с паром, связан с опасностью их пережога.
Интересный тип котлов возник в 1829 году при проектировании Георгом Стефенсоном его знаменитого паровоза «Ракета». Котел для этого паровоза был спроектирован Бутом, задача которого состояла в получении большого количества пара от котла, занимающего мало места. Он достиг этого, пронизав цилиндрический котел целым рядом дымогарных труб, обогреваемых горячими газами, идущими из топки.
Топка котла окружена окружена водяной камерой, которая непосредственно воспринимает теплоту от пламени и также дает значительное количество пара. В 1830 году Стефенсон построил паровоз «Планету», котел которого представлял дальнейшее конструктивное разлитие дымогарного типа котла и объединял топку с цилиндрической частью котла в одно целое.
Этот тип котлов оказался настолько удачным, что находил применение в паровозах и в 20 веке. Тип котла, представляющий комбинацию двух предыдущих, возник на пароходах. Роберт Стивенс вставил дымогарные трубки в верхнюю часть корнваллийского котла и создал таким путем котел, который и в 20 веке применялся на пароходах. Для получения большей мощности в таких котлах делают три жаровые трубы (так называемые шотландские котлы).
Познакомили с историей паровых котлов. Интересно и доступно.