లామోంట్ బాయిలరు
లామోంట్ బాయిలరు అనేది స్టీము ఉత్పత్తి చెయ్యు లోహ యంత్రనిర్మాణం. ఈ రకపు బాయిలరులో నీటి ప్రసరణ అనేది పంపు ద్వారా చెయ్యడం వలన ఈ రకపు బాయిలరును ఫోర్సుడ్ సర్కులేసన్ బాయిలరు అంటారు[1] . బాయిలరులో నీటి పంపిణి లేదా నీటి ప్రసరణ రెండు రకాలు ఒకటి సహజ ప్రసరణ /వ్యాప్తి (naturala circulation), రెండవది బలాత్కృత ప్రసరణము (forced circulation).
ఫైరు ట్యూబు బాయిలరులో డ్రమ్ము/షెల్ లోని ట్యూబుల చుట్టు నీరు వుండును, అలాగే డ్రమ్ములో సగానికి పైగా నీరు మిగిలిన పై భాగంలో స్టీము వుండును.బాయిలరులో నీటిని ప్రసరణ చెయ్యుటకు ఎటువంటి పంపు వుండదు.బాయిలరులోకి నీటిని డ్రమ్ము నీటిమట్టం పైభాగాన ఇస్తారు. బాయిలరులోని నీరు భిన్నసాంద్రతలు కల్గి ఉండును. ట్యూబుల చుట్టూ వున్న నీరు వేడిని గ్రహించడం వలన వ్యాకోచం చెందును. ఉష్ణోగ్రత పెరిగినపుడు ద్రవ్య పదార్థాలు వ్యాకోచించడం సహజ ధర్మం. పదార్థాలు వ్యాకోచించినపుడు వాటి సాంద్రత తగ్గును. కనుక ట్యూబుల చుట్టు వున్న నీరు వేడెక్కి డ్రమ్ములో ఉన్న నీటికన్న సాంద్రత తక్కువ కావున ఈ నీరు పైకి వెళ్లి, డ్రమ్ముపైభాగంలోలో వున్న నీరు అడుగుకు దిగును.ఈ ప్రకారం పైకి కిందికి కదులుతూ బాయిలరు నీటి సర్కులేసన్ జరుగును.వాటరు ట్యూబు బాయిలరులో కూడా, ట్యూబుల్లోని నీరు వేడిక్కి డ్రమ్ములోకి, డ్రమ్ములోని నీరు ట్యూబుల్లోకి సాంద్రత తేడా వలన సర్కులేసను జరుపును.
ఈ విధానంలో నీటిని ఒక తోడుయంత్రం/జలయంత్రము (pump) ద్వారా నీటిని బాయిలరు ట్యూబుల్లో సర్కులేసన్ చేస్తారు.ఫోర్సుడ్ సర్కులేసను/బలాత్కృత ప్రసరణము పధ్ధతి వలన బాయిలరులోని నీరు అంతయు ఒకేరకంగా ఒకేవిధంగా ప్రసరణ చెందటం వలన స్టీము త్వరగా ఏకరితిలోఉత్పత్తి అగును.
వాల్టరు డగ్లస్ లామోంట్ అనే ఇంజనీరు ఫొర్సుడ్ సర్కులేసన్ బాయిలరుకు రూపకర్త.ఈయన అమెరికా నావికా దళంలో లెప్టినెంట్ కమాండరు మరియు ఇంజనీరు.1925 లో ఈ బాయిలరును రూపొందించాడు[2]
లామోంట్ బాయిలరు మొట్ట మొదటి ఫోర్సుడ్ సర్కులేసన్ పంపు కలిగిన బాయిలరు. 1925 లో దీనిని వాడకంలోకి తెచ్చారు.ఒక వాటరు సర్కులేసను పంపును బాయిలరులోని నీటిని సర్కులేసను చెయ్యుటకు వాడారు. మొదట ఈ పంపును స్టీము టర్బైను ద్వారా తిప్పేవారు.స్టీముటర్బైనును తిప్పుటకు బాయిలరులో ఉత్త్పత్తి అయిన స్టీమును ఉపయోగించేవారు. లామోంట్ బాయిలరును విద్యుతు ఉత్పత్తి కేంద్రాలలో ఉపయోగిస్తారు.పంపు ద్వారా నీటిని ట్యూబులలో సర్కులేసను చెయ్యడం వలనచాలా వేగంగా వేడివాయువులనుండి ఉష్ణోగ్రత ట్యూబులోని నీటికి సమరీతిలో వ్యాపకం చెందును.అందువలన బాయిలరు స్టీము త్వరగా ఉత్పత్తి అగును.ఇంధనం అదా అగును.ఫర్నేసు నిర్మాణం నిలువుగా (వెర్టికల్) వుండను.అంతర్గత ఫర్నేసు/పొయ్యి/కొలిమి ఉన్న బాయిలరు.
బాయిలరులో ఎకనమైజరు, సెంట్రిఫుగల్ సర్కులేసన్ పంపు, ఎవపరేసను ట్యూబులు/వాటరు ట్యూబులు, గ్రేట్, ఫర్నేసు, సూపరు హీటరు, నీరు-స్టీము సపరేసను డ్రమ్ము, ఎయిర్ ప్రి హీటరు తదితరాలు ఉన్నాయి.
వాటరు ట్యూబులలోని నీటిని వేడి చేసిన తరువాత ఫ్లూ గ్యాసెస్‌లో వున్న ఉష్ణోగ్రతను ఉపయోగించి బాయిలరు ఫీడ్ వాటరును వేడిచేయు పరికర లోహనిర్మాణం ఎకనెమైజరు. లామోంట్ బాయిలరులో ఎకనెమైజరు ట్యూబులు ఫర్నేసు లోపలి భాగంలోనే వుండును.బాయిలరు నీళ్ళ టాంకునుండి వాటరును ఒక పంపు ఈ ఎకనెమైజరు పైపుల్లోకి నీటిని తోడును.ఎకనెమైజరులో వేదెక్కిన నీరు వాటరు-స్టీము డ్రమ్ముకువెల్లును.బాయిలరుకు అందించు నీరు ట్యూబుల గుండా ప్రవహించగా, వేడి వాయువులు ట్యూబుల వెలుపలితలాన్ని తాకుతూ పయనించి, ట్యూబుల్లోని నీటి ఉష్ణోగ్రత పెంచును. ఫీడ్ వాటరు ఉష్ణోగ్రత ఎంత ఎక్కువ ఉన్నచో అంతగా ఇంధనం అదా అవ్వడమేకాకుండా స్టీము త్వరగా ఉత్పత్తి అగును. వాటరు ముందు ఎకనెమైజరు వెళ్లి, వేడెక్కిఅక్కడి నుండి నీరు-స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ముకు వెళ్ళును.వేడి వాయువులు ఎకనెమైజరు తరువాత ఎయిర్ హీటరు ద్వారా పయనించి పొగగొట్టానికి వెళ్ళును.
ఈ పంపు ద్వారా నీరు-స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ములోని నీటిని బాయిలరు ఎవపరేటరు ట్యూబులలో/వాటరు ట్యూబులలో సర్కులేట్ చేస్తారు.వాటరు ట్యూబుల ద్వారా పయనించి, ఫ్లూ గ్యాసు వలన వేడెక్కిన నీరు, స్టీము మిశ్రమం తిరిగి నీరు-స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ముకువెళ్ళును.ఈ పంపుద్వారా నీరు ట్యూబులకు అక్కడి నుండి వాటరు డ్రమ్ముకు అక్కడి నుండి మళ్ళి ట్యూబులకు సర్కులేట్ అవుతునే వుండును.ఈ పంపును స్టీము టర్బైను సహాయంతో తిప్పెదరు.
వాటరు ట్యూబులు లేదాఎవపరేటరు ట్యూబులలోనే నీరు స్టీముగా మారును. ఈ ట్యూబులు కొన్ని ఫర్నేసు యొక్క గోడల లలో అమర్చబడి ఉండును.అంతేకాదు ఫర్నేసు పైబాగాన కింది భాగాన ఫ్లూ గ్యాసులు పయనించు మార్గంలో అమర్చబడి వుండును.ఫర్నేసు గోడల్లో అమర్చిన ట్యూబుల్లోని నీరు ఉష్ణ వికిరణము వలన ఉష్ణోగ్రత పొందగా, ఫర్నేసు లోపలి ట్యూబుల్లోని నీరు ఉష్ణతా సంవహనము వలన వేడెక్కును.అందువలన ఫ్లూగ్యాసెస్ ఉష్ణోగ్రత త్వరితంగా ట్యూబుల అన్నిభాగాల ఉపరితలాన్ని తాకడం వలన ఉష్ణ సంవహనం వలన నీరు త్వరగా నీటి ఆవిరిగా /స్టీముగా మారును. వాటరు ట్యూబులు ఫర్నేసు గోడలకు అమర్చబడి వుండుటచే ఫర్నేసు గోడల ఉష్ణోగ్రత తక్కువగా ఉండును
ఫర్నేసులోని ఈ భాగంలో ఇంధన దహనక్రియ జరుగును. ఇది బాయిలరు ఫర్నేసు అడుగు భాగాన నిర్మితమైవుండును.
ఫర్నేసు అధిక ఉష్ణోగ్రతను తట్టుకోగల రిప్రాక్టరి/ తాపరోధకమైన ఇటుకలతో నిర్మితమై వుండును.ఫర్నేసు లోపలి ఇటుకల ఉష్ణోగ్రత బయటికి వ్యాపించి ఉష్ణ నష్టం జరుగకుండా ఫర్నేసు ఇటులక బయటి వైపు ఇన్సులేసన్ ఇటుకల నిర్మాణం వుండును.ఈ ఫర్నేసులో ఇంధనం పూర్తిగా దహనంచెంది వెలువడిన వేడి వాయువుల ఉష్ణోగ్రత వాటరు ట్యూబులలోని నీటికి ఉష్ణసంవహనం వలన వ్యాపించి నీరు వేడెక్కి నీటి ఆవిరి ఏర్పడును.
వాటరు ట్యూబులలో ఏర్పడిన స్టీము, వాటరు-స్టీము డ్రమ్ము చేరును.డ్రమ్ములోని జమ అయిన స్టీము మరల బాయిలరు ఫర్నేస్ పైభాగాన వున్ సూపర్ హీటర లోకి వెళ్లి మరింత వేడెక్కి, అక్కడి నుండి ప్రధాన స్టీము నియంత్రణ వాల్వు ద్వారా వినియోగ ప్రదేశానికి పంపిణి అగును.సూపరు హీటరులో వేడెక్కడనం వలన స్టీములో ఏమైన వెట్ స్టీము (తేమకల్గిన స్టీము) వున్న అధి పొడిగా మారును.అందువల ఈ స్టీమునుతో టర్బైనుల తిప్పిన అవి పాడుకావు.
ఈ వాటరు స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ము రిఫ్రాక్టరీ ఇటుకల నిర్మాణం బయట ఉండును.కఠినత్వ సంయోగ పదార్థాలు తొలగింపబడిన బాయిలరు ఫీడ్ వాటరు, ఫీడ్ పంపు ద్వారా ఎకనెమైజరుకు వెళ్ళి, అక్కడ చిమ్నికీ వెళ్ళు ఫ్లూవాయువుల ద్వారా కొంతవరకు వేడెక్కి వాటరు-స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ముకు వచ్చును. వాటరు-స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ములో సగం వరకు వేడి నీరు మిగిలిన భాగం ఉత్పత్తి అయిన స్టీము ఉండును.వాటరు స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ములోని వేడినీరు సర్కులేసన్ పంపు ద్వారా ఫర్నేసులోని వాటరు ట్యూబులకు పంపబడి, ఫర్నేసులోని1000-1200°Cఉష్ణోగ్రతలో వున్న దహన వాయువుల వలన వేడెక్కి స్టీము ఉత్పత్తి అగును. ఇలా ఉత్పత్తి అయిన స్టీము డ్రమ్ముకు చేరును.డ్రమ్ములోని స్టీము సూపరు హీటరుకు వెళ్లి మరింతగా వేడి చెయ్యబడును.
ఇంధన దహనానికి అందించు గాలిని, ఫ్లూగ్యాసెస్ ద్వారా వేడి చేయు పరికరం ఎయిర్ హీటరు. ఒక ఎయిర్ బ్లోవరుద్వారా వాతావరణంలోని గాలిని ఎయిర్ హీటరుకు పంపి అక్కడ వేడెక్కిన గాలిని ఫర్నేసు లోకిపంపెదరు
లామోంట్ బాయిలరు ఫోర్సుడ్ వాటరు సర్కులేసన్ వ్యవస్థ కలిగిన, అంతర్గత ఫైరు బాక్సు /గ్రేట్ కలిగిన, ఎక్కువ పీడనంతో స్టీము ఉత్పత్తి చేయు వాటరు ట్యూబు బాయిలరు.బాయిలరు ట్యూబు లలో వాటరు ప్రసరణ ఒక సెంట్రిఫుగల్ పంపు వలన జరుగును.మొదట ఫీడ్ పంపు ద్వారా బాయిలరు వాటరు ఎకనెమైజరు అనే లోహ నిర్మాణం యొక్క ట్యూబులలో ప్రవహించును.బయటికి వెళ్ళు ఫ్లూ వాయువుల ద్వారా ఫీడ్ వాటరు ఎకనెమైజరులో వేడెక్కును.ఎకనెమైజారులో వేడెక్కి వాటరు, స్టీము సపరేటరుచేరును.వాటరు, స్టీము సపరేటరులోని నీటిని స్టీము టర్బైనుతో పని చేయు సెంట్రిఫుగల్ పంపుద్వారా బాయిలరు ఎవపరేటరు/వాటరు ట్యూబులకు పంపెదరు.ఈ ట్యూబులకు సెంట్రిఫుగల్ పంపు/కేంద్రాపగమన జలయంత్రం ద్వారా నీరు కనీసం 10-15 సార్లు ప్రసరణ చేస్తారు.ఈ ట్యూబుల్లో ఏర్పడిన సంతృప్తి స్టీము, నీటి మిశ్రమం వాటరు స్టీము సపరేటరు డ్రమ్ముకు వెళ్ళును.
ఏయిర్ హీటరు ద్వారా పంపబడిన గాలి వేడెక్కిఅక్కడి నుండి ఫర్నేసులోకి వచ్చి అక్కడి ఇంధనాన్ని మండించును.ఇంధన దహనం వలన ఏర్పడిన వేడివాయువులను ఫ్లూ గ్యాసెస్ అంటారు.ఈ వేడి వాయువులు మొదట పర్నేసు గోడల మీద లోపల వ్యాపించి వున్న వాటరు ట్యూబులలోని నీటిని వేడి చేసిన తరువాత ఎకనెమైజరుకు వెళ్ళును. అక్కడ బాయిలరు ఫీడ్ వాటరును వేడి చేసిన తరువాత ఎయిర్ హీటరుకు వెళ్ళును అక్కడ గాలిని వేడి చేసిన తరువాత ఫ్లూవాయువులు పొగగొట్టం/చిమ్నీకి వెళ్ళును. చిమ్మీద్వారా వాతావరణంలో కలిసి పోవును[3].
లామోంట్ బాయిలరులో 170 బారు (166Kg/cm2) పీడనం,550 ఉష్ణోగ్రత వున్న స్టీమును, గంటకు 50టన్నుల వరకు ఉత్పత్తి చెయ్యవచ్చును[4].
ఎక్కువ పీడనంతో స్టీమును ఉత్పత్తి చెయ్యవచ్చును బాయిలరు డిజైనును సులభంగా పరివర్తించ వచ్చునూ బాయిలరు వాటరు సర్కులేసను సహజ సర్కులేసన్ కు సులభంగా పరివర్తించవచ్చు బాయిలరును సులభంగా ప్రారంభిచవచ్చును. గంటకు 50 టన్నుల స్టీమును ఉత్పత్తి చెయ్యవచ్చును బాయిలరు ఉష్ణ వినిమయ సామర్ధ్యం ఎక్కువ
వర్గం:భౌతిక శాస్త్రము వర్గం:యంత్రాలు వర్గం:బాయిలర్లు వర్గం:వాటరు ట్యూబు బాయిలర్లు