Thiết bị bộ hâm nước lò hơi và những chức năng cũng như đặc tính của chúng

Để tận dụng nhiệt thừa của khói sau bộ quá nhiệt nhằm nâng cao hiệu suất của lò hơi, người ta bố trí thêm các bề mặt nhận nhiệt như thiết bị bộ hâm nước lò hơi, bộ sấy không khí, chúng còn được gọi là bộ tiết kiệm nhiệt. 

1. Công dụng và phân loại bộ hâm nước lò hơi

Việc nối bộ hâm nước với bao hơi thực hiện bằng hai cách :ngắt được ra khỏi lò và không ngắt được ra khỏi lò.

Nhiệm vụ của thiết bị bộ hâm nước lò hơi là gia nhiệt cho nước cấp đến nhiệt độ sôi hoặc gần sôi trước khi nước vào bao hơi. 
Theo nhiệm vụ có thể phân thành hai kiểu bộ hâm: Bộ hâm nước kiểu sôi và kiểu chưa sôi. 
 ở bộ hâm nước kiểu sôi, nước ra khỏi bộ hâm đạt đến trạng thái sôi, độ sôi có thể đạt tới 30%. Bộ hâm nước kiểu sôi có thể đợc chế tạo bằng ống thép trơn hoặc ống thép có cánh. 
 ở bộ hâm nước kiểu cha sôi, nước ra khỏi bộ hâm nước cha đạt đến nhiệt độ sôi. Bộ hâm nước kiểu cha sôi có thể được chế tạo bằng thép hay bằng gang tùy theo thành phần lưu huỳnh trong nhiên liệu Khi tăng áp suất hơi thì phần nhiệt lượng để đun nước đến sôi tăng lên, do đó phần nhiệt lượng hấp thu trong bộ hâm nớc phải tăng lên. Khi đó phải chế tạo thiết bị bộ hâm nước lò hơi kiểu sôi .

2. Bộ hâm nước ống thép trơn: 

Bộ hâm nước ống thép trơn có cấu tạo gần như bộ quá nhiệt, gồm các ống thép có đường kính từ 28 đến 38mm được uốn gấp nhiều lần và hai đầu được nối vào hai ống góp của thiết bị bộ hâm nước lò hơi. Bộ hâm nước được chế tạo thành từng cụm có chiều cao khoảng 1m và các cụm được đặt cách nhau 0,6m nhằm tạo khoảng trống cho việc làm vệ sinh được dễ dàng. Thông thường các ống xoắn của bộ hâm nước đợc bố trí sole, tạo tốc độ dòng khói lớn và xoáy nhiều nhằm tăng cờng truyền nhiệt. 
 

3. Bộ hâm nước ống thép có cánh:

Bộ hâm nước bằng gang gồm những ống gang đúc có đường kính trong từ 76-120 mm, dài từ 1,5-3m, đợc nối với nhau bằng các cút nối có mặt bích và bu lông nên lắp đặt rất dễ dàng. 

Về cấu tạo, bộ hâm nước bằng ống thép có cánh giống bộ hâm nước ống thép trơn, chỉ khác là ở ngoài ống ngời ta làm thêm các cánh để làm tăng diện tích bề mặt trao đổi nhiệt nhằm tăng cờng truyền nhiệt.

Thiết bị bộ hâm nước lò hơi kiểu có cánh có nhược điểm: Khả năng bám bụi rất lớn, khó làm vệ sinh do đó ít được dùng.

4. Bộ hâm nước bằng gang: 

Gang có ưu điểm là chịu được sự ăn mòn của các axít và mài mòn của tro, do vậy ở những lò hơi đốt nhiệt liệu có nhiều lưu huỳnh người ta dùng bộ hâm nước bằng gang. Tất nhiên gang lại có nhược điểm là chịu lực va đập kém, do đó để tránh hiện tượng thủy kích gây lực va đập trong các ống của bộ hâm, nước trong bộ hâm phải không được sôi, nghĩa là thiết bị bộ hâm nước lò hơi bằng gang chỉ được trang bị cho những lò cần bộ hâm nước kiểu chưa sôi. 

Nhiệm vụ của thiết bị bộ hâm nước lò hơi là gia nhiệt cho nước cấp đến nhiệt độ sôi hoặc gần sôi trước khi nước vào bao hơi. 

Gang có hệ số dẫn nhiệt nhỏ hơn thép, do đó phía ngoài ống được đúc thêm các cánh để tăng cường khả năng trao đổi nhiệt. 

Bộ hâm nước bằng gang gồm những ống gang đúc có đường kính trong từ 76-120 mm, dài từ 1,5-3m, đợc nối với nhau bằng các cút nối có mặt bích và bu lông nên lắp đặt rất dễ dàng. 
Bộ hâm nước bằng gang có nhược điểm là kích thước lớn, nặng nề. 
Bộ ống bằng gang thường được dùng cho những lò công suất nhỏ hoặc trung bình. Thông thờng các lò loại này chưa có hệ thống xử lý nước hoặc có nhưng chưa hoàn thiện nên trong nước còn nhiều chất có khả năng gây ra ăn mòn, mà gang chịu ăn mòn và mài mòn tốt nên tuổi thọ sẽ cao hơn so với thiết bị bộ hâm nước lò hơi bằng thép. 

5. Cách nối bộ hâm nước.

Nước đi từ các bình gia nhiệt vào bộ hâm nước và ra khỏi bộ hâm nước đi vào bao hơi.Việc nối bộ hâm nước với bao hơi thực hiện bằng hai cách :ngắt được ra khỏi lò và không ngắt được ra khỏi lò.

Kiểu ngắt được ra khỏi lò được dùng cho loại bộ hâm nước bằng gang. Việc đặt bộ hâm nước kiểu ngắt được ra khỏi lò chủ yếu là bảo vệ để nước không sôi trong bộ hâm khi khởi động lò hoặc lúc làm việc với phụ tải thấp. Khi đó cho khói đi đường tắt, khói không đi qua thiết bị bộ hâm nước lò hơi hoặc cho nước từ bộ hâm tái tuần hoàn về bể chứa nước cấp. Muốn nối kiểu ngắt được thì cần phải có đường khói tắt làm cho phức tạp thêm lò. Kiểu không ngắt được ra khỏi lò đợc dùng cho loại bộ hâm nước bằng thép.