STRUKE:

kotao

ilustracija
KOTAO, vatrocijevni
ilustracija1ilustracija2

kotao, velika posuda koja služi za zagrijavanje vode, proizvodnju vodene pare, destilaciju i sl. Parni kotao uobičajeni je naziv za sve uređaje i postrojenja za proizvodnju vodene pare, a takvi se uređaji danas, zbog najčešće složene konstrukcije, ispravnije nazivaju i generatorima pare. Dobivena para određene je temperature i tlaka te se primjenjuje za pogon parnih turbina i strojeva u termoelektranama, brodovima, za centralno grijanje, za tehnološke procese u industriji i sl. Parni se kotlovi razlikuju prema načinu optoka mješavine vode i pare, vrsti provjetravanja, položaju cijevi u kotlu i dr., no u osnovi se dijele prema mediju što prolazi njihovim cijevima na vatrocijevne (s ogrjevnim vatrenim ili dimnim cijevima) i na vodocijevne (s vodnim cijevima).

U vatrocijevnom kotlu plinovi izgaranja prolaze kroz cijevi, a voda oplakuje cijevi i tako se zagrijava. Takav je cilindrični ili škotski kotao, građen u obliku čeličnoga bubnja u kojem se nalazi voda, a kroza nj prolaze do četiri valovite cijevi (plamenice) u kojima izgara gorivo. Osim kod parnih kotlova s jednim prolaskom dimnih plinova, obično svaka plamenica završava plamenom ili povratnom komorom, iz koje mnogo ogrjevnih cijevi (vatrocijevi) kroz kotao vodi plinove izgaranja u dimnu komoru na njegovoj prednjoj strani i dalje u dimnjak. Postoje i kombinirani cilindrični kotlovi koji imaju i vodne cijevi (Prudhon-Capusov i Howden-Johnsonov kotao). Cilindrični su kotlovi jednostavne konstrukcije, neosjetljivi na nečistu vodu i lako se čiste, a grade se samo za niske tlakove. Primjenjuju se na brodovima s parnim stapnim strojevima i kao pomoćni kotlovi na tankerima.

Vodocijevni parni kotao s vodom u cijevima i vrućim plinovima izgaranja oko njih može biti izveden kao kosocijevni i strmocijevni. Ti se kotlovi danas primjenjuju za zahtjevnije namjene, npr. za proizvodnju pare u transportu, industriji i energetici, pa je razvijeno više konstrukcija (Bensonov, La Montov, Löfflerov kotao i dr.), koje se razlikuju po svojstvima pare (s tlakovima čak većima od 300 bara i temperaturama pregrijavanja pare i većima od 600 °C), po kapacitetu, po gorivu, koje može biti ugljen, ugljena prašina, kapljevita goriva, plinovita goriva, kućanski, industrijski ili poljoprivredni otpad. Kako bi se postigla što bolja pretvorba energije te omogućio pouzdaniji rad parnih postrojenja, uz kotlove većih učinaka priključuju se dodatni dijelovi, kao što su pregrijač pare, zagrijač pojne vode, zagrijač zraka.

Kotao za centralno grijanje može biti izveden bilo za zagrijavanje vode, ili pak za dobivanje pare niskog ili visokog tlaka. Visokotlačno parno grijanje izvodi se rijetko, tj. samo onda kada je potrebna veća temperatura ogrjevnih tijela. Niskotlačni kotlovi proizvode paru s najvećim tlakom od 0,3 do 0,4 bara. Kotlovi za grijanje vode i za proizvodnju pare niskoga tlaka uglavnom su iste konstrukcije, a izvode se kao vatrocijevni ili vodocijevni, od čeličnoga su lima ili su sastavljeni od dijelova načinjenih od lijevana željeza. Mogu se ložiti ugljenom, drvima, uljem za loženje ili prirodnim plinom. Kotlovi imaju propisane sigurnosne uređaje; kod niskotlačnih kotlova to je vertikalna cijev, s donje strane uronjena u vodu u kotlu, a s gornje otvorena. Visina te cijevi određuje najveći tlak u kotlu, a u slučaju njegova prekoračenja voda se automatski izbacuje iz cijevi i para kroz nju izlazi, smanjujući tlak u kotlu.

Poseban je problem u kotlovima, bez obzira na njihovu vrstu, kotlovac ili kamenac, mineralni talog (uglavnom kalcijev karbonat) koji se grijanjem izlučuje iz vode; nakuplja se kao kora na unutarnjim stijenkama kotlova i cijevi, što može izazvati pucanje stijenki i eksploziju.

kotao. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 11.12.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=33445>.