Котел – инструмент, который стал частью нашей повседневной жизни. Его наличие настолько «обычно», что почти не учитывается, если только нет неисправностей или особых потребностей. Мало кто задается вопросом о его истории, о том, как и когда начали пользоваться котлом, которым пользуемся сейчас. Давайте попробуем реконструировать историю с помощью исследовательской работы, которая попытается кратко и просто объяснить, как предмет обихода развивался.
Истоки котла
Первоначально котлы использовались для окраски и чистки одежды, используя тепло газа. Недостатком этих ранних архетипов (17-18 вв.) было то, что горячие газы оставались в контакте с основанием и, следовательно, тепло топлива тратилось впустую. По этой причине вскоре были введены трубы, которые увеличили поверхность нагрева и количество пара для движения машины.
Паровой двигатель
Джеймса Уатта, безусловно, следует назвать одним из главных вдохновителей современного котла. Шотландский инженер и химик изобрел паровой двигатель в 1776 году: он обнаружил, что количество тепла, теряемого при постоянном охлаждении и нагреве цилиндра, можно восстановить с помощью регулирующего клапана (также называемого регулятором Уатта или центробежным регулятором), что позволило избежать потерь мощности и улучшить мощность и эффективность. Затем он адаптировал двигатель для создания вращательного движения машины. Таким образом, котлу, основанному на том же механизме, удалось расширить сферу применения. Паровые котлы сначала получили распространение в небольших масштабах: они были больше похожи на двигатели и в основном использовались на кораблях и поездах.
Во второй половине XIX века появились первые компании по производству котлов, что позволило с годами распространить и усовершенствовать этот инструмент для бытового использования.
Опасные машины
Однако, в начале прошлого века это были еще примитивные небольшие модели, работавшие на угле и покрытые слоем кирпичей. Это делало их «ограниченными» с точки зрения мощности и, следовательно, выделяемого тепла, а также потому, что увеличение тепла означало увеличение температуры, воздействию которой подвергался кирпич, который мог ее не выдержать. Несмотря на появление конвекционного котла в 1867 году, проблема осталась. Более того, кирпичные котлы были очень опасны: по оценкам, ежегодно в Северной Америке из-за несчастных случаев с этими машинами погибало около 50 000 человек. Примерно в 1920 году был создан трубчато-черепичный котел, который позволил снизить температуру поверхности кирпича, что позволило подавать большее количество тепла. Последующие изменения в основном касаются трубок, используемых внутри новых моделей котлов. Далее, происходит переход от изогнутых трубок к плоским шипованным трубкам, к мембранным, вплоть до излучающих трубок.
Создание таких ассоциаций, как ASME (Американское общество инженеров-механиков), способствовало тому, что эти машины стали менее опасными. А, вместе с этим появились к середине прошлого века электрические модели, в настоящее время, электрический котел эван популярен во многих странах мира.
Недавние улучшения
Вторая мировая война стала событием, которое сильно повлияло на рост котельной промышленности, которая была призвана реагировать на нужды армий.
Скорость и эффективность новых моделей котлов улучшались за счет внедрения водотрубных котлов. За последние полвека было реализовано множество внедрений, в том числе стали популярны электрические новинки. Сегодня можно найти модели, созданные около 20 лет назад, когда на рынке появились первые конденсационные котлы.
|