Contente
- Caldeiras de tubo de fogo
- Caldeiras de tubo de água
- Gerador de calor de combustão
- Gerador de vapor de recuperação de calor
- Geradores a vapor para usinas nucleares
- Geradores de vapor de energia solar
O calor é a fonte de energia que converte a água em vapor. A fonte de combustível para fornecer o calor necessário pode vir de várias formas diferentes. De madeira, carvão, petróleo, gás natural, lixo municipal ou biomassa, reatores de fissão nuclear e sol. Cada tipo de combustível fornece a fonte de calor para ferver a água. Eles apenas fazem isso de maneiras diferentes. Alguns são ecológicos, enquanto outros são bastante sujos.
Caldeiras de tubo de fogo
Fotolia.com "> ••• imagem a vapor por yaros, de Fotolia.comOs geradores de vapor iniciais, também chamados de caldeiras, exigiam uma caixa de incêndio para o combustível. Eles começaram a queimar madeira e rapidamente mudaram para carvão. A caixa de incêndio possui tubos que atravessam a câmara de água, aquecendo a água para vapor e liberando os gases de fumaça através de uma chaminé. Os motores e barcos dos trens ferroviários foram os primeiros a usar esse tipo de geração de vapor como fonte de energia (consulte a Referência 1).
Caldeiras de tubo de água
••• Caldeiras, escadas e canos em uma usina, imagem por Andrei Merkulov de Fotolia.comCaldeiras de tubo de água surgiram para que o vapor gerado pudesse ser produzido a uma pressão mais alta. A água fluía através dos tubos em ângulo, enquanto o calor fluía para cima e ao redor dos tubos. A pressão de vapor mais alta deu mais força para empurrar um pistão ou girar uma roda de turbina utilizando menos combustível de aquecimento.
Gerador de calor de combustão
Fotolia.com "> ••• Imagem da usina por MAXFX de Fotolia.comOs geradores de calor de combustão seguem um conceito semelhante de troca de calor que as caldeiras a tubo, mas podem produzir pressões ainda mais altas de energia. Estes são usados principalmente em usinas de energia que produzem eletricidade. Suas pressões de vapor podem quase atingir ou, em algumas plantas supercríticas projetadas por vapor, exceder a pressão crítica da água de 221 bar. A temperatura do vapor a essas taxas altamente compactadas pode atingir mais de 500 graus Celsius.
Gerador de vapor de recuperação de calor
O gerador de vapor de recuperação de calor, ou trocador de calor, recupera o vapor de gás quente de alta pressão e utiliza esse vapor após executá-lo através de uma cadeia de trocas de calor para acionar outras máquinas de baixa potência. Esse vapor recuperado pode até ser usado nessas pressões mais baixas para fornecer calor a vapor para outros edifícios industriais ou até residências (consulte a Referência 2).
Geradores a vapor para usinas nucleares
Fotolia.com "> ••• central nuclear 4 imagem por Vitezslav Halamka de Fotolia.comExistem dois tipos principais de geradores de vapor nuclear; o (BWR), reator de água fervente e o (PWR), reator de água pressurizada. A água resfriada por BWR é transformada em vapor dentro do próprio reator nuclear e corre para a turbina fora da área de contenção. A água resfriada por PWR é pressurizada acima de 100 bar e não há processo de ebulição da água dentro do reator. Em seguida, ele é executado na turbina e através de um processo de resfriamento para recirculação (consulte a Referência 3).
Geradores de vapor de energia solar
••• imagem de painéis solares por MAXFX de Fotolia.comOs geradores de vapor de energia solar são a fonte mais limpa de água fervente. A água corre através de tubos dentro de um painel solar. O sol aquece a água e depois a água corre através de uma turbina a vapor, criando eletricidade. Não há resíduos e nem poluição (consulte a Referência 4).