बॉयलर: Difference between revisions

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{{Short description|Closed vessel in which fluid is heated}}
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[[Image:Kociol parowy lokomobilowy typ Ln2 skansen kopalniatg 20070627.jpg|thumb|एक जंगम (मोबाइल) बॉयलर <br> (संरक्षित, टार्नोव्स्की ग्री [[ पोलैंड ]] में ऐतिहासिक चांदी की खदान)।]]
[[Image:Kociol parowy lokomobilowy typ Ln2 skansen kopalniatg 20070627.jpg|thumb|एक चल (मोबाइल) बॉयलर(संरक्षित, टार्नोव्स्की गोरी [[ पोलैंड |पोलैंड]] में ऐतिहासिक चांदी की खान)।]]
[[Image:Wheatland NM School Gym Boiler.jpg|thumb|एक स्थिर बॉयलर <br> ([[ संयुक्त राज्य अमेरिका ]])।]]बॉयलर एक [[ दबाव पोत |बंद बर्तन]] होता है जिसमें [[ द्रव |द्रव]] (प्रायः पानी) को गर्म किया जाता है। जरूरी नहीं है कि तरल पदार्थ उबलता हो। गर्म या वाष्पीकृत द्रव विभिन्न प्रक्रियाओं या ताप अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए बॉयलर से बाहर निकलता है,<ref>{{cite book| first=Frederick M.| last=Steingress| title=कम दबाव वाले बॉयलर|edition=4th |publisher=American Technical Publishers| year=2001| isbn=0-8269-4417-5}}</ref>{{page needed|date=February 2021}}<ref>{{cite book| first1=Frederick M.| last1=Steingress| first2=Harold J.| last2=Frost| first3=Darryl R.| last3=Walker| title=उच्च दबाव वाले बॉयलर| edition=3rd |publisher=American Technical Publishers| year=2003| isbn=0-8269-4300-4}}</ref>{{page needed|date=February 2021}} जिसमें पानी का ताप, [[ केंद्रीय हीटिंग |केंद्रीय ताप]], बॉयलर-आधारित विद्युत उत्पादन, खाना पकाने और [[ स्वच्छता |स्वच्छता]] सम्मिलित है।
[[Image:Wheatland NM School Gym Boiler.jpg|thumb|स्थिर बॉयलर<br>([[ संयुक्त राज्य अमेरिका |संयुक्त राज्य अमेरिका]])।]]बॉयलर एक [[ दबाव पोत |बंद बर्तन]] होता है जिसमें [[ द्रव |द्रव]] (प्रायः पानी) को गर्म किया जाता है। जरूरी नहीं है कि तरल पदार्थ उबलता हो। गर्म या वाष्पीकृत द्रव विभिन्न प्रक्रियाओं या ताप अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए बॉयलर से बाहर निकलता है,<ref>{{cite book| first=Frederick M.| last=Steingress| title=कम दबाव वाले बॉयलर|edition=4th |publisher=American Technical Publishers| year=2001| isbn=0-8269-4417-5}}</ref>{{page needed|date=February 2021}}<ref>{{cite book| first1=Frederick M.| last1=Steingress| first2=Harold J.| last2=Frost| first3=Darryl R.| last3=Walker| title=उच्च दबाव वाले बॉयलर| edition=3rd |publisher=American Technical Publishers| year=2003| isbn=0-8269-4300-4}}</ref>{{page needed|date=February 2021}} जिसमें पानी का ताप, [[ केंद्रीय हीटिंग |केंद्रीय ताप]], बॉयलर-आधारित विद्युत उत्पादन, खाना पकाने और [[ स्वच्छता |स्वच्छता]] सम्मिलित है।


== ऊष्मा स्रोत ==
== ऊष्मा स्रोत ==
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;पॉट बॉयलर या हैकॉक बायलर/[[ हेस्टैक बॉयलर |हेस्टैक बॉयलर]]: एक प्राचीन "केतली" जहां आग आंशिक रूप से भरे हुए पानी के पात्र को नीचे से गर्म करती है। 18वीं शताब्दी के हैकॉक बॉयलरों ने प्रायः बहुत कम दबाव वाली भाप की बड़ी मात्रा का उत्पादन और भंडारण किया, जो प्रायः वायुमंडल से मुश्किल से ऊपर होता है। ये लकड़ी या प्रायः कोयला जला सकते थे। दक्षता बहुत कम थी।
;पॉट बॉयलर या हैकॉक बायलर/[[ हेस्टैक बॉयलर |हेस्टैक बॉयलर]]: एक प्राचीन "केतली" जहां आग आंशिक रूप से भरे हुए पानी के पात्र को नीचे से गर्म करती है। 18वीं शताब्दी के हैकॉक बॉयलरों ने प्रायः बहुत कम दबाव वाली भाप की बड़ी मात्रा का उत्पादन और भंडारण किया, जो प्रायः वायुमंडल से मुश्किल से ऊपर होता है। ये लकड़ी या प्रायः कोयला जला सकते थे। दक्षता बहुत कम थी।
;प्रवाहित बॉयलर: एक या दो बड़े प्रवाहों के साथ- प्रारंभिक प्रकार या अग्नि-नलिका बॉयलर का पूर्वगामी।
;प्रवाहित बॉयलर: एक या दो बड़े प्रवाहों के साथ- प्रारंभिक प्रकार या अग्नि-नलिका बॉयलर का पूर्वगामी।
; [[Image:Steam Boiler 2 English version.png|thumb|एक अग्नि-ट्यूब बॉयलर का आरेख]]अग्नि-नलिका बॉयलर: यहां, पानी आंशिक रूप से भाप (भाप स्थान) को समायोजित करने के लिए ऊपर छोड़ी गई एक छोटी मात्रा के साथ बॉयलर बैरल भरता है। लगभग सभी भाप इंजनों में इस प्रकार के बॉयलर का उपयोग किया जाता है। ऊष्मा स्रोत एक भट्टी या फायरबॉक्स के अंदर होता है जिसे क्वथनांक के नीचे ताप सतह के तापमान को बनाए रखने के लिए स्थायी रूप से पानी से घिरा रहना पड़ता है। भट्ठी एक अग्नि-नलिका के एक छोर पर स्थित हो सकती है जो गर्म गैसों के मार्ग को लंबा करती है, इस प्रकार तापन सतह को बढ़ाती है जिसे दूसरी समानांतर नलिका या कई नलिकाओं ( दो-पास या प्रतिवर्ती ग्रिप बॉयलर) के बंडल के माध्यम से गैसों को विपरीत दिशा में बनाकर और बढ़ाया जा सकता है वैकल्पिक रूप से गैसों को पक्षों के साथ और फिर बॉयलर के नीचे ग्रिप (3-पास बॉयलर) के माध्यम से ले जाया जा सकता है। इंजन-प्रकार के बॉयलर की स्थिति में, बॉयलर बैरल फायरबॉक्स से निकलता है और गर्म गैसें बैरल के अंदर फायर नलिकाओं के एक बंडल से गुजरती हैं जो नलिका की तुलना में तापन सतह को बहुत बढ़ा देती हैं और ऊष्मा स्थानांतरण में और सुधार करती हैं। अग्नि-नलिका बॉयलरों में प्रायः भाप उत्पादन की अपेक्षाकृत कम दर होती है, लेकिन उच्च भाप भंडारण क्षमता होती है। अग्नि-नलिका बॉयलर ज्यादातर ठोस ईंधन जलाते हैं, लेकिन द्रव या गैस की विविधता के लिए आसानी से अनुकूल होते हैं। अग्नि-नलिका बॉयलरों को "स्कॉच-समुद्री" या "समुद्री" प्रकार के बॉयलरों के रूप में भी संदर्भित किया जा सकता है।<ref name="fda_canneries">{{cite web| title=कैनरियों में स्टीम जनरेशन| url=https://www.fda.gov/ICECI/Inspections/InspectionGuides/ucm064854.htm| website=[[United States Food & Drug Administration]]| access-date=25 March 2018}}</ref>
; [[Image:Steam Boiler 2 English version.png|thumb|अग्नि-ट्यूब बॉयलर का आरेख।]]अग्नि-नलिका बॉयलर: यहां, पानी आंशिक रूप से भाप (भाप स्थान) को समायोजित करने के लिए ऊपर छोड़ी गई एक छोटी मात्रा के साथ बॉयलर बैरल भरता है। लगभग सभी भाप इंजनों में इस प्रकार के बॉयलर का उपयोग किया जाता है। ऊष्मा स्रोत एक भट्टी या फायरबॉक्स के अंदर होता है जिसे क्वथनांक के नीचे ताप सतह के तापमान को बनाए रखने के लिए स्थायी रूप से पानी से घिरा रहना पड़ता है। भट्ठी एक अग्नि-नलिका के एक छोर पर स्थित हो सकती है जो गर्म गैसों के मार्ग को लंबा करती है, इस प्रकार तापन सतह को बढ़ाती है जिसे दूसरी समानांतर नलिका या कई नलिकाओं ( दो-पास या प्रतिवर्ती ग्रिप बॉयलर) के बंडल के माध्यम से गैसों को विपरीत दिशा में बनाकर और बढ़ाया जा सकता है वैकल्पिक रूप से गैसों को पक्षों के साथ और फिर बॉयलर के नीचे ग्रिप (3-पास बॉयलर) के माध्यम से ले जाया जा सकता है। इंजन-प्रकार के बॉयलर की स्थिति में, बॉयलर बैरल फायरबॉक्स से निकलता है और गर्म गैसें बैरल के अंदर फायर नलिकाओं के एक बंडल से गुजरती हैं जो नलिका की तुलना में तापन सतह को बहुत बढ़ा देती हैं और ऊष्मा स्थानांतरण में और सुधार करती हैं। अग्नि-नलिका बॉयलरों में प्रायः भाप उत्पादन की अपेक्षाकृत कम दर होती है, लेकिन उच्च भाप भंडारण क्षमता होती है। अग्नि-नलिका बॉयलर ज्यादातर ठोस ईंधन जलाते हैं, लेकिन द्रव या गैस की विविधता के लिए आसानी से अनुकूल होते हैं। अग्नि-नलिका बॉयलरों को "स्कॉच-समुद्री" या "समुद्री" प्रकार के बॉयलरों के रूप में भी संदर्भित किया जा सकता है।<ref name="fda_canneries">{{cite web| title=कैनरियों में स्टीम जनरेशन| url=https://www.fda.gov/ICECI/Inspections/InspectionGuides/ucm064854.htm| website=[[United States Food & Drug Administration]]| access-date=25 March 2018}}</ref>
; [[Image:Steam Boiler 3 english.png|thumb|एक जल-ट्यूब बॉयलर का आरेख।]][[ जल-ट्यूब बॉयलर |जल-नलिका बॉयलर]]: इस प्रकार में, पानी से भरी नलियों को एक भट्टी के अंदर कई संभावित विन्यासों में व्यवस्थित किया जाता है। प्रायः पानी की नलियाँ बड़े ड्रमों को जोड़ती हैं, निचले वाले पानी से भरे होते हैं और ऊपरी वाले भाप और पानी से भरे होते हैं अन्य स्थितियों में, जैसे कि एक एकल-नलिका बॉयलर, पानी को एक पंप द्वारा कॉइल के अनुक्रम के माध्यम से परिचालित किया जाता है। यह प्रकार प्रायः उच्च भाप उत्पादन दर देता है, लेकिन ऊपर की तुलना में कम भंडारण क्षमता होती है। जल नलिका बॉयलरों को किसी भी ताप स्रोत का दोहन करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है और प्रायः उच्च दबाव वाले अनुप्रयोगों में अधिमानित किया जाता है क्योंकि उच्च दबाव वाले पानी / भाप छोटे व्यास के पाइपों के भीतर समाहित होते हैं जो एक पतली दीवार के साथ दबाव का सामना कर सकते हैं। ये बॉयलर प्रायः जगह में बनाए जाते हैं, आकार में मोटे तौर पर वर्गाकार होते हैं, और कई मंजिल लंबे हो सकते हैं।<ref name="fda_canneries" />:[[ फ्लैश बॉयलर |'''फ्लैश बॉयलर''']]
; [[Image:Steam Boiler 3 english.png|thumb|जल-नलिका बॉयलर का आरेख।]][[ जल-ट्यूब बॉयलर |जल-नलिका बॉयलर]]: इस प्रकार में, पानी से भरी नलियों को एक भट्टी के अंदर कई संभावित विन्यासों में व्यवस्थित किया जाता है। प्रायः पानी की नलियाँ बड़े ड्रमों को जोड़ती हैं, निचले वाले पानी से भरे होते हैं और ऊपरी वाले भाप और पानी से भरे होते हैं अन्य स्थितियों में, जैसे कि एक एकल-नलिका बॉयलर, पानी को एक पंप द्वारा कॉइल के अनुक्रम के माध्यम से परिचालित किया जाता है। यह प्रकार प्रायः उच्च भाप उत्पादन दर देता है, लेकिन ऊपर की तुलना में कम भंडारण क्षमता होती है। जल नलिका बॉयलरों को किसी भी ताप स्रोत का दोहन करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है और प्रायः उच्च दबाव वाले अनुप्रयोगों में अधिमानित किया जाता है क्योंकि उच्च दबाव वाले पानी / भाप छोटे व्यास के पाइपों के भीतर समाहित होते हैं जो एक पतली दीवार के साथ दबाव का सामना कर सकते हैं। ये बॉयलर प्रायः जगह में बनाए जाते हैं, आकार में मोटे तौर पर वर्गाकार होते हैं, और कई मंजिल लंबे हो सकते हैं।<ref name="fda_canneries" />:[[ फ्लैश बॉयलर |'''फ्लैश बॉयलर''']]
:एक फ्लैश बॉयलर एक विशेष प्रकार का वॉटर-ट्यूब बॉयलर होता है जिसमें ट्यूब एक साथ बंद होते हैं और उनके माध्यम से पानी पंप किया जाता है।एक फ्लैश बॉयलर एकल-नलिका भाप जनित्र के प्रकार से भिन्न होता है जिसमें नलिाक को स्थायी रूप से पानी से भर दिया जाता है। एक फ्लैश बॉयलर में, नलिका को इतना गर्म रखा जाता है कि जल प्रभरण जल्दी से भाप में बदल जाता है और [[ सुपरहेटिंग |अतितापित]] हो जाता है। 19वीं सदी में फ्लैश बॉयलरों का ऑटोमोबाइल में कुछ उपयोग था और यह उपयोग 20वीं सदी के प्रारम्भ में जारी रहा
:एक फ्लैश बॉयलर एक विशेष प्रकार का वॉटर-ट्यूब बॉयलर होता है जिसमें ट्यूब एक साथ बंद होते हैं और उनके माध्यम से पानी पंप किया जाता है।एक फ्लैश बॉयलर एकल-नलिका भाप जनित्र के प्रकार से भिन्न होता है जिसमें नलिाक को स्थायी रूप से पानी से भर दिया जाता है। एक फ्लैश बॉयलर में, नलिका को इतना गर्म रखा जाता है कि जल प्रभरण जल्दी से भाप में बदल जाता है और [[ सुपरहेटिंग |अतितापित]] हो जाता है। 19वीं सदी में फ्लैश बॉयलरों का ऑटोमोबाइल में कुछ उपयोग था और यह उपयोग 20वीं सदी के प्रारम्भ में जारी रहा
[[File:Victorian Railways J class boiler and firebox.jpg|thumb|1950 के दशक के डिजाइन [[ लोकोमोटिव बॉयलर ]], एक [[ विक्टोरियन रेलवे जे क्लास (1954) ]] से]]'''जल-नलिक फायरबॉक्स के साथ अग्नि-नलिका बॉयलर'''
[[File:Victorian Railways J class boiler and firebox.jpg|thumb|1950 के दशक में [[ विक्टोरियन रेलवे जे क्लास (1954) |विक्टोरियन रेलवे जे क्लास]] से स्टीम [[ लोकोमोटिव बॉयलर |इंजन बॉयलर]] डिजाइन किया गया।]]'''जल-नलिक फायरबॉक्स के साथ अग्नि-नलिका बॉयलर'''


कभी-कभी उपरोक्त दो प्रकारों को निम्नलिखित तरीके से संयोजित किया गया है फायरबॉक्स में पानी की नलियों का एक संयोजन होता है, जिसे [[ थर्मिक साइफन |थर्मिक साइफन]] कहा जाता है। गैसें फिर एक पारंपरिक फायरट्यूब बॉयलर से होकर गुजरती हैं। कई [[ हंगरी |हंगेरियन]] इंजन में जल-नलिका फायरबॉक्स स्थापित किए गए थे,{{citation needed|date=November 2015}} लेकिन अन्य देशों में बहुत कम सफलता मिली है।
कभी-कभी उपरोक्त दो प्रकारों को निम्नलिखित तरीके से संयोजित किया गया है फायरबॉक्स में पानी की नलियों का एक संयोजन होता है, जिसे [[ थर्मिक साइफन |थर्मिक साइफन]] कहा जाता है। गैसें फिर एक पारंपरिक फायरट्यूब बॉयलर से होकर गुजरती हैं। कई [[ हंगरी |हंगेरियन]] इंजन में जल-नलिका फायरबॉक्स स्थापित किए गए थे,{{citation needed|date=November 2015}} लेकिन अन्य देशों में बहुत कम सफलता मिली है।
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एक बॉयलर जिसमें प्रभरण जल की हानि होती है और और इसे उबाल कर सुखाना अत्यंत खतरनाक हो सकता है। यदि प्रभरण जल को खाली बॉयलर में भेजा जाता है, तो आने वाले पानी का छोटा झरना अतितापित धातु के खोल के संपर्क में आने पर तुरंत उबल जाता है और एक हिंसक विस्फोट की ओर जाता है जिसे सुरक्षा भाप वाल्वों द्वारा भी नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। यदि भाप आपूर्ति लाइनों में रिसाव होता है जो प्रतिपूरक जल आपूर्ति से बड़ा है तो उसे प्रतिस्थापित किया जा सकता है और बॉयलर की निकासी भी हो सकती है। हार्टफोर्ड लूप का आविष्कार 1919 में [[ हार्टफोर्ड स्टीम बॉयलर निरीक्षण और बीमा कंपनी |हार्टफोर्ड भाप बॉयलर निरीक्षण और बीमा कंपनी]] द्वारा इस स्थिति को होने से रोकने में मदद करने के तरीके के रूप में किया गया था, और इस तरह उनके बीमा दावों को कम किया गया था।<ref>{{cite web| first=Dan| last=Holohan| url=http://www.massengineers.com/Documents/Hartford%20Loop.htm| title=आपको हार्टफोर्ड लूप्स}} </रेफ के बारे में क्या पता होना चाहिए><nowiki><ref></nowiki>{{cite web| url=http://inspectapedia.com/heat/Hartford_Loop.php| title=स्टीम बॉयलर पर हार्टफोर्ड लूप}} </ref>
एक बॉयलर जिसमें प्रभरण जल की हानि होती है और और इसे उबाल कर सुखाना अत्यंत खतरनाक हो सकता है। यदि प्रभरण जल को खाली बॉयलर में भेजा जाता है, तो आने वाले पानी का छोटा झरना अतितापित धातु के खोल के संपर्क में आने पर तुरंत उबल जाता है और एक हिंसक विस्फोट की ओर जाता है जिसे सुरक्षा भाप वाल्वों द्वारा भी नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। यदि भाप आपूर्ति लाइनों में रिसाव होता है जो प्रतिपूरक जल आपूर्ति से बड़ा है तो उसे प्रतिस्थापित किया जा सकता है और बॉयलर की निकासी भी हो सकती है। हार्टफोर्ड लूप का आविष्कार 1919 में [[ हार्टफोर्ड स्टीम बॉयलर निरीक्षण और बीमा कंपनी |हार्टफोर्ड भाप बॉयलर निरीक्षण और बीमा कंपनी]] द्वारा इस स्थिति को होने से रोकने में मदद करने के तरीके के रूप में किया गया था, और इस तरह उनके बीमा दावों को कम किया गया था।<ref>{{cite web| first=Dan| last=Holohan| url=http://www.massengineers.com/Documents/Hartford%20Loop.htm| title=आपको हार्टफोर्ड लूप्स}} </रेफ के बारे में क्या पता होना चाहिए><nowiki><ref></nowiki>{{cite web| url=http://inspectapedia.com/heat/Hartford_Loop.php| title=स्टीम बॉयलर पर हार्टफोर्ड लूप}} </ref>
== सुपरहिटेड स्टीम बॉयलर ==
== अतितापित भाप बॉयलर ==
[[Image:Superheater.jpg|thumb|upright=1.2|एक स्टीम लोकोमोटिव पर एक सुपरहीट बॉयलर]]
[[Image:Superheater.jpg|thumb|upright=1.2|भाप इंजन पर एक अतितापित बॉयलर]]
{{main|Superheater}}
{{main|अतितापित्र}}
जब पानी उबला जाता है तो परिणाम [[ अतितापित भाप ]]#संतृप्त भाप होता है, जिसे गीले भाप के रूप में भी जाना जाता है।संतृप्त भाप, जबकि ज्यादातर पानी के वाष्प से मिलकर, बूंदों के रूप में कुछ असमान पानी ले जाता है।संतृप्त भाप कई उद्देश्यों के लिए उपयोगी है, जैसे कि खाना पकाने, [[ गरम करना ]] और भाप की सफाई, लेकिन वांछनीय नहीं है जब भाप को मशीनरी को ऊर्जा देने की उम्मीद की जाती है, जैसे कि जहाज का स्टीम टर्बाइन#समुद्री प्रणोदन या एक स्टीम लोकोमोटिव की गति।ऐसा इसलिए है क्योंकि अपरिहार्य तापमान और/या दबाव हानि जो कि बॉयलर से मशीनरी तक भाप की यात्रा के रूप में होती है, कुछ संक्षेपण का कारण होगा, जिसके परिणामस्वरूप तरल पानी मशीनरी में ले जाया जाता है।भाप में प्रवेश किया गया पानी टरबाइन ब्लेड को नुकसान पहुंचा सकता है या भाप इंजन के मामले में, [[ हाइड्रोस्टेटिक ताला ]] के कारण गंभीर यांत्रिक क्षति हो सकती है।


सुपरहिटेड स्टीम बॉयलर पानी को वाष्पित कर देते हैं और फिर एक सुपरहेटर में भाप को गर्म करते हैं, जिससे डिस्चार्ज किए गए भाप का तापमान बॉयलर के ऑपरेटिंग दबाव में उबलते तापमान से काफी अधिक होता है।चूंकि परिणामी [[ सूखी भाप ]] वाष्पशील अवस्था में रहने के लिए आवश्यक से अधिक गर्म होती है, इसलिए इसमें कोई महत्वपूर्ण असमान पानी नहीं होगा।इसके अलावा, संतृप्त भाप की तुलना में उच्च भाप का दबाव संभव होगा, जिससे भाप अधिक ऊर्जा ले जा सके।यद्यपि सुपरहीटिंग गर्मी के रूप में भाप में अधिक ऊर्जा जोड़ता है, दबाव पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, जो कि उस दर से निर्धारित होता है जिस पर बॉयलर से भाप खींची जाती है और सुरक्षा वाल्व की दबाव सेटिंग्स होती है।<ref>{{cite book| last=Bell| first=A.M.| year=1952| title=लोकोमोटिव| volume=1| page=46| publisher=Virtue and Company Ltd| location=London}}</ref> सुपरहिटेड स्टीम उत्पन्न करने के लिए आवश्यक ईंधन की खपत संतृप्त भाप के बराबर मात्रा उत्पन्न करने के लिए आवश्यक से अधिक है।हालांकि, स्टीम प्लांट (बॉयलर, सुपरहाटर, पाइपिंग और मशीनरी के संयोजन) की समग्र ऊर्जा दक्षता आम तौर पर बढ़ी हुई ईंधन की खपत को ऑफसेट करने के लिए पर्याप्त सुधार किया जाएगा।
जब पानी उबाला जाता है तो संतृप्त भाप बनती है, जिसे "गीली भाप" भी कहा जाता है। संतृप्त भाप, जबकि ज्यादातर जल वाष्प से युक्त होती है, बूंदों के रूप में कुछ बिना वाष्पित पानी को वहन करती है। संतृप्त भाप खाना पकाने, [[ गरम करना |गर्म करने]] और स्वच्छता जैसे कई उद्देश्यों के लिए उपयोगी है, लेकिन यह वांछनीय नहीं है जब भाप से मशीनरी को ऊर्जा देने की उम्मीद की जाती है, जैसे कि जहाज की प्रणोदन प्रणाली या भाप इंजन की "गति"। ऐसा इसलिए है क्योंकि अपरिहार्य तापमान और/या दबाव में कमी जो बॉयलर से मशीनरी तक भाप की यात्रा के दौरान होती है, कुछ संघनन का कारण बनती है, जिसके परिणामस्वरूप तरल जल मशीनरी में ले जाया जाता है। भाप में प्रवेश करने वाला जल टरबाइन ब्लेड को हानि पहुंचा सकता है या एक पारस्परिक भाप इंजन की स्थिति में, [[ हाइड्रोस्टेटिक ताला |जलस्थैतिक अवरोध]] के कारण गंभीर यांत्रिक क्षति हो सकती है।


Superheater ऑपरेशन एक [[ वातानुकूलन ]] यूनिट पर कॉइल के समान है, हालांकि एक अलग उद्देश्य के लिए।स्टीम पाइपिंग को बॉयलर भट्ठी में ग्रिप गैस पथ के माध्यम से निर्देशित किया जाता है, एक ऐसा क्षेत्र जिसमें तापमान आमतौर पर होता है {{convert|1300|and|1600|C|F|0|abbr=off}}।कुछ सुपरहाइटर्स रेडिएंट प्रकार हैं, जैसा कि नाम से पता चलता है, वे विकिरण द्वारा गर्मी को अवशोषित करते हैं।अन्य संवहन प्रकार हैं, एक तरल पदार्थ से गर्मी को अवशोषित करते हैं।कुछ दो प्रकारों का एक संयोजन हैं।या तो विधि के माध्यम से, फ्ल्यू गैस पथ में चरम गर्मी भी सुपरहेटर स्टीम पाइपिंग और भाप को गर्म कर देगी।
अतितापित भाप बॉयलर पानी को वाष्पित करते हैं और फिर अतितापित्र में भाप को गर्म करते हैं, जिससे विसर्जित किए गए भाप का तापमान बॉयलर के परिचालन दाब में उबलते तापमान से काफी अधिक हो जाता है। चूंकि परिणामी "[[ सूखी भाप |शुष्क भाप]]" वाष्पशील अवस्था में रहने के लिए आवश्यकता से अधिक गर्म होती है, इसमें कोई महत्वपूर्ण अवाष्पीकृत पानी नहीं होगा। इसके अलावा, संतृप्त भाप की तुलना में उच्च भाप का दबाव संभव होगा, जिससे भाप को अधिक ऊर्जा ले जाने में मदद मिलेगी। हालांकि अतितापन ऊष्मा के रूप में भाप में अधिक ऊर्जा जोड़ती है, दबाव पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, जो उस दर से निर्धारित होता है जिस पर बॉयलर से भाप खींची जाती है और सुरक्षा वाल्व की दबाव सेटिंग होती है।<ref>{{cite book| last=Bell| first=A.M.| year=1952| title=लोकोमोटिव| volume=1| page=46| publisher=Virtue and Company Ltd| location=London}}</ref> अतितापित भाप उत्पन्न करने के लिए आवश्यक ईंधन की खपत संतृप्त भाप के समतुल्य मात्रा उत्पन्न करने के लिए आवश्यकता से अधिक है। हालांकि, भाप संयंत्र (बॉयलर, अतितापित्र, पाइपिंग और मशीनरी का संयोजन) की समग्र ऊर्जा दक्षता प्रायः बढ़ी हुई ईंधन खपत को पूरा करने के लिए पर्याप्त रूप से बेहतर होगी।


किसी भी सुपरहिटेड स्टीम प्लांट का डिजाइन उच्च काम करने वाले तापमान और दबावों के कारण कई इंजीनियरिंग चुनौतियों को प्रस्तुत करता है।एक विचार बॉयलर को [[ चम्मच से पानी पिलाना ]] की शुरूआत है।बॉयलर को चार्ज करने के लिए उपयोग किए जाने वाले [[ फीडवाटर पंप ]] को बॉयलर के ऑपरेटिंग दबाव को दूर करने में सक्षम होना चाहिए, अन्यथा पानी नहीं बहेगा।एक सुपरहीट बॉयलर के रूप में आमतौर पर उच्च दबाव में संचालित होता है, इसी फीडवाटर दबाव को और भी अधिक होना चाहिए, एक अधिक मजबूत पंप डिजाइन की मांग करता है।
अतितापित्र संचालन [[ वातानुकूलन |वातानुकूलन]] यूनिट पर कुंडलियों के समान है, हालांकि एक अलग उद्देश्य के लिए भाप पाइपिंग को बॉयलर भट्टी में ग्रिप गैस पथ के माध्यम से निर्देशित किया जाता है, एक ऐसा क्षेत्र जिसमें तापमान प्रायः 1,300 और 1,600 डिग्री सेल्सियस (2,372 और 2,912 डिग्री फ़ारेनहाइट) के बीच होता है। कुछ अतितापित्र दीप्तिमान प्रकार के होते हैं, जैसा कि नाम से पता चलता है, वे विकिरण द्वारा ऊष्मा को अवशोषित करते हैं। अन्य संवहन प्रकार के होते हैं, जो द्रव से ऊष्मा को अवशोषित करते हैं। कुछ दो प्रकार के संयोजन हैं। किसी भी विधि के माध्यम से, ग्रिप गैस पथ में अत्यधिक गर्मी अतितापित्र भाप पाइपिंग और भाप को भी गर्म कर देगी।


एक और विचार सुरक्षा है।उच्च दबाव, सुपरहिटेड भाप बेहद खतरनाक हो सकती है अगर यह अनजाने में बच जाती है।पाठक को कुछ परिप्रेक्ष्य देने के लिए, [[ द्वितीय विश्व युद्ध ]] के दौरान निर्मित कई अमेरिकी नौसेना फ्लेचर-क्लास विध्वंसक में इस्तेमाल किए गए स्टीम प्लांट में संचालित किया गया {{convert|600|psi|kPa bar|lk=on||abbr=on}} दबाव और {{convert|850|°F|°C|abbr=off}} सुपरहेट।प्रणाली के एक बड़े टूटने की स्थिति में, [[ नौसेना युद्ध ]] के दौरान एक युद्धपोत में एक वर्तमान खतरा, सुपरहिटेड स्टीम से बचने की भारी ऊर्जा रिहाई, इसकी सीमित मात्रा में 1600 गुना से अधिक का विस्तार, एक प्रलयकारी विस्फोट के बराबर होगा,जिनके प्रभाव को एक सीमित स्थान पर होने वाली भाप रिलीज से बढ़ा दिया जाएगा, जैसे कि जहाज का इंजन रूम।इसके अलावा, छोटे लीक जो रिसाव के बिंदु पर दिखाई नहीं दे रहे हैं, यदि कोई व्यक्ति भाप के रास्ते से बचने के लिए कदम उठाता है तो घातक हो सकता है।इसलिए डिजाइनर अखंडता को बनाए रखने के लिए सिस्टम के स्टीम-हैंडलिंग घटकों को यथासंभव अधिक ताकत देने का प्रयास करते हैं।लीक को रोकने के लिए एक साथ स्टीम पाइप को युग्मित करने के विशेष तरीकों का उपयोग किया जाता है, बहुत उच्च दबाव प्रणालियों के साथ वेल्डिंग जोड़ों को नियोजित करने के लिए [[ पेंच कसना ]] या गैसकेटेड कनेक्शन के साथ रिसाव की समस्याओं से बचने के लिए।
किसी भी अतितापित भाप प्लांट का डिज़ाइन उच्च कार्य तापमान और दबावों के कारण कई इंजीनियरिंग चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है। एक विचार बॉयलर में [[ चम्मच से पानी पिलाना |प्रभरण जल]] का प्रारम्भ है। बॉयलर को आवेशित करने के लिए उपयोग किए जाने वाला पंप बॉयलर के परिचालन दाब को दूर करने में सक्षम होना चाहिए, अन्यथा पानी नहीं बहेगा। चूंकि एक अतितापित बॉयलर प्रायः उच्च दबाव पर संचालित होता है, इसलिए अधिक मजबूत पंप डिजाइन की मांग करते हुए संबंधित प्रभरण जल का दबाव और भी अधिक होना चाहिए।


=== सुपरक्रिटिकल स्टीम जनरेटर ===
एक अन्य विचार सुरक्षा है। उच्च दाब, अतितापित भाप अत्यधिक खतरनाक हो सकती है यदि यह अनायास ही निकल जाए। पाठक को कुछ परिप्रेक्ष्य देने के लिए, [[ द्वितीय विश्व युद्ध |द्वितीय विश्व युद्ध]] के दौरान बनाए गए कई अमेरिकी नौसेना विध्वंसकों में उपयोग भाप संयंत्र 600 पीएसआई (psi) (4,100 केपीए; 41 बार) दबाव और 850 डिग्री फ़ारेनहाइट (454 डिग्री सेल्सियस) अतितापित पर संचालित होते थे। प्रणाली के एक बड़े टूटने की स्थिति में, युद्ध के दौरान एक युद्धपोत में एक हमेशा मौजूद खतरा, अतितापित भाप से बचने से भारी ऊर्जा का निकलना, इसकी सीमित मात्रा में 1600 गुना से अधिक तक विस्तार, एक प्रलयकारी विस्फोट के बराबर होगा, जिसका प्रभाव जहाज के इंजन कक्ष जैसे एक सीमित स्थान में होने वाली भाप के निकलने से और बढ़ जाएगा। इसके अलावा, छोटे रिसाव जो रिसाव के बिंदु पर दिखाई नहीं दे रहे हैं, घातक हो सकते हैं यदि कोई व्यक्ति बच निकलने वाली भाप के मार्ग में कदम रखता है। इसलिए डिजाइनर अखंडता बनाए रखने के लिए प्रणाली के भाप-प्रबंधन घटकों को अधिक से अधिक शक्ति देने का प्रयास करते हैं। सूत्रित या गैसकेटेड संयोजनों के साथ रिसाव की समस्याओं से बचने के लिए वेल्डेड जोड़ों को नियोजित करने वाले बहुत उच्च दबाव प्रणालियों के साथ रिसाव को रोकने के लिए भाप पाइप को एक साथ जोड़ने के विशेष तरीकों का उपयोग किया जाता है।
[[Image:Turmkessel02.png|thumb|upright=1.2|पावर प्लांट के लिए बॉयलर]]
 
{{Main|Supercritical steam generator}}
=== अतिक्रांतिक भाप जनित्र ===
सुपरक्रिटिकल स्टीम जनरेटर का उपयोग अक्सर [[ विद्युत शक्ति ]] के उत्पादन के लिए किया जाता है।वे [[ सुपर तरल ]] दबाव का संचालन करते हैं।एक उप -राजनीतिक बॉयलर के विपरीत, एक सुपरक्रिटिकल स्टीम जनरेटर इतने उच्च दबाव (ओवर) पर संचालित होता है {{convert|3200|psi|MPa|abbr=on|disp=or}}) कि भौतिक अशांति जो उबलते हुए की विशेषता है, वह होने के लिए बंद हो जाती है;द्रव न तो तरल है और न ही गैस बल्कि एक सुपर-क्रिटिकल द्रव है।पानी के भीतर भाप के बुलबुले की कोई पीढ़ी नहीं है, क्योंकि दबाव [[ महत्वपूर्ण तापमान और दबाव ]] बिंदु से ऊपर है जिस पर भाप बुलबुले बन सकते हैं।जैसा कि तरल पदार्थ टरबाइन चरणों के माध्यम से फैलता है, इसका थर्मोडायनामिक राज्य महत्वपूर्ण बिंदु से नीचे गिरता है क्योंकि यह टरबाइन को मोड़ने का काम करता है जो विद्युत जनरेटर को बदल देता है जिसमें से शक्ति अंततः निकाली जाती है।उस बिंदु पर द्रव भाप और तरल बूंदों का मिश्रण हो सकता है क्योंकि यह [[ कंडेनसर ]] (गर्मी हस्तांतरण) में गुजरता है।इससे थोड़ा कम ईंधन का उपयोग होता है और इसलिए [[ ग्रीनहाउस गैस ]] उत्पादन कम होता है।बॉयलर शब्द का उपयोग सुपरक्रिटिकल प्रेशर स्टीम जनरेटर के लिए नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि इस डिवाइस में कोई उबलना नहीं होता है।
[[Image:Turmkessel02.png|thumb|upright=1.2|बिजली संयंत्र के लिए बॉयलर]]
{{Main|अतिक्रांतिक भाप जनित्र}}
 
[[ विद्युत शक्ति |विद्युत शक्ति]] के उत्पादन के लिए अतिक्रांतिक भाप जनित्र का प्रायः उपयोग किया जाता है। वे [[ सुपर तरल |अतिक्रांतिक]] दबाव में कार्य करते हैं। एक "उपक्रांतिक बॉयलर" के विपरीत, एक अतिक्रांतिक भाप जनित्र इतने उच्च दाब (3,200 पीएसआई या 22 एमपीए से अधिक) पर संचालित होता है कि उबलने की विशेषता वाली भौतिक अशांति तरल पदार्थ न तो तरल है और न ही गैस बल्कि एक अतिक्रांतिक द्रव है। जल के भीतर भाप के बुलबुले का निर्माण नहीं होता है, क्योंकि दाब उस [[ महत्वपूर्ण तापमान और दबाव |महत्वपूर्ण दबाव बिंदु]] से ऊपर होता है जिस पर भाप के बुलबुले बन सकते हैं। जैसे ही टर्बाइन चरणों के माध्यम से तरल पदार्थ का विस्तार होता है, इसकी ऊष्मागतिक स्थिति महत्वपूर्ण बिंदु से नीचे गिर जाती है क्योंकि यह टर्बाइन को घुमाने का काम करता है जो विद्युत जनरेटर को प्रारम्भ करता है जिससे अंततः शक्ति निकाली जाती है। उस बिंदु पर द्रव भाप और तरल बूंदों का मिश्रण हो सकता है क्योंकि यह [[ कंडेनसर |संघनित्र]] में गुजरता है। इसके परिणामस्वरूप थोड़ा कम ईंधन का उपयोग होता है और इसलिए कम [[ ग्रीनहाउस गैस |ग्रीनहाउस गैस]] का उत्पादन होता है। "बॉयलर" शब्द का उपयोग अतिक्रांतिक दाब भाप जनित्र के लिए नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि इस उपकरण में "उबलना" नहीं होता है।


== सहायक उपकरण ==
== सहायक उपकरण ==


=== बॉयलर फिटिंग और सहायक उपकरण ===
=== बॉयलर पुर्जे और सहायक उपकरण ===
* बॉयलर में [[ भाप इंजन ]] दबाव को नियंत्रित करने के लिए दबाव।बॉयलर में आम तौर पर 2 या 3 [[ प्रेससुरेटरोल ]] होते हैं: एक मैनुअल-रीसेट प्रेशुर्ट्रोल, जो स्टीम प्रेशर की ऊपरी सीमा, ऑपरेटिंग प्रेशरट्रोल को सेट करके एक सुरक्षा के रूप में कार्य करता है, जो कि बॉयलर दबाव बनाए रखने के लिए फायर करता है, और बॉयलर के लिए एक मॉड्यूलेटिंग बर्नर से लैस होता है।, एक मॉड्यूलेटिंग प्रेशरट्रोल जो आग की मात्रा को नियंत्रित करता है।
* बॉयलर में भाप के दबाव को नियंत्रित करने के लिए प्रेशरट्रोल। बॉयलर में प्रायः 2 या 3 [[ प्रेससुरेटरोल |प्रेशरट्रोल]] होते हैं- एक मैनुअल-रीसेट प्रेशरट्रोल, जो भाप के दबाव की ऊपरी सीमा को सेट करके सुरक्षा के रूप में कार्य करता है, ऑपरेटिंग प्रेशरट्रोल, जो दबाव बनाए रखने के लिए बॉयलर में आग लगने पर नियंत्रित करता है, और एक व्यवस्थित बर्नर से लैस बॉयलर के लिए , एक व्यवस्थित प्रेशरट्रोल जो आग की मात्रा को नियंत्रित करता है।  
* राहत [[ वाल्व ]]: इसका उपयोग दबाव को दूर करने और संभावित [[ बॉयलर विस्फोट ]] को रोकने के लिए किया जाता है।
* सुरक्षा [[ वाल्व |वाल्व]]- इसका उपयोग दबाव को कम करने और बॉयलर में संभावित विस्फोट को रोकने के लिए किया जाता है।
* जल स्तर के संकेतक: वे ऑपरेटर को बॉयलर में द्रव के स्तर को दिखाते हैं, जिसे दृष्टि कांच, पानी गेज या पानी के स्तंभ के रूप में भी जाना जाता है।
* जल स्तर संकेतक- वे ऑपरेटर को बॉयलर में द्रव के स्तर को दिखाते हैं, जिसे साइट ग्लास, जलस्तर मापक या जल स्तम्भ के रूप में भी जाना जाता है।
* नीचे [[ बॉयलर ब्लडाउन ]] वाल्व: वे ठोस कणों को हटाने के लिए एक साधन प्रदान करते हैं जो एक बॉयलर के तल पर संघनित और झूठ बोलते हैं।जैसा कि नाम से पता चलता है, यह वाल्व आमतौर पर बॉयलर के नीचे सीधे स्थित होता है, और कभी -कभी बॉयलर में दबाव का उपयोग करने के लिए इन कणों को बाहर धकेलने के लिए खोला जाता है।
* निचला अवधमन वाल्व- वे ठोस कणों को हटाने के लिए एक साधन प्रदान करते हैं जो एक बॉयलर के तल पर संघनित और स्थित हैं। जैसा कि नाम से पता चलता है, यह वाल्व प्रायः सीधे बॉयलर के तल पर स्थित होता है, और कभी-कभी इन कणों को बाहर धकेलने के लिए बॉयलर में दबाव का उपयोग करने के लिए खोला जाता है।
* निरंतर ब्लडाउन वाल्व: यह थोड़ी मात्रा में पानी को लगातार बचने की अनुमति देता है।इसका उद्देश्य बॉयलर में पानी को भंग लवण के साथ संतृप्त होने से रोकना है।संतृप्ति से झाग का कारण होगा और पानी की बूंदों को भाप के साथ ले जाया जाएगा - एक स्थिति जिसे प्राइमिंग (स्टीम इंजन) के रूप में जाना जाता है।बॉयलर के पानी के रसायन विज्ञान की निगरानी के लिए भी अक्सर ब्लोडाउन का उपयोग किया जाता है।
*निरंतर अवधमन वाल्व- यह पानी की थोड़ी मात्रा को लगातार बाहर निकलने देता है। इसका उद्देश्य बॉयलर में पानी को घुलित लवणों से संतृप्त होने से रोकना है। संतृप्ति से झाग बनेगा और पानी की बूंदों को भाप के साथ ले जाने का कारण होगा- जिसे प्राइमिंग के रूप में जाना जाता है। अवधमन का उपयोग प्रायः बॉयलर के पानी के रसायन विज्ञान की निगरानी के लिए भी किया जाता है।
* TryCock: एक प्रकार का वाल्व जो अक्सर एक टैंक में एक तरल स्तर की जांच करने के लिए उपयोग किया जाता है।आमतौर पर एक पानी के बॉयलर पर पाया जाता है।
*ट्राईकॉक- एक प्रकार का वाल्व जिसका उपयोग प्रायः टैंक में तरल स्तर को मैन्युअल रूप से जांचने के लिए किया जाता है। प्रायः पानी के बॉयलर पर पाया जाता है।
* फ्लैश टैंक: हाई-प्रेशर ब्लडाउन इस पोत में प्रवेश करता है, जहां भाप सुरक्षित रूप से 'फ्लैश' कर सकती है और एक कम दबाव प्रणाली में उपयोग किया जा सकता है या वायुमंडल में ले जाया जा सकता है, जबकि परिवेशीय दबाव झटका नाली के लिए बहता है।
*फ्लैश टैंक- उच्च दाब अवधमन इस पात्र में प्रवेश करता है जहां भाप सुरक्षित रूप से 'फ्लैश' कर सकती है और कम दबाव वाली प्रणाली में उपयोग की जा सकती है या वातावरण में प्रवाहित की जा सकती है जबकि परिवेशी दाब अवधमन निकास में बहता है।
* ऑटोमैटिक ब्लडाउन/कंटीन्यूअस हीट रिकवरी सिस्टम: यह सिस्टम बॉयलर को केवल तभी उड़ाने की अनुमति देता है जब मेकअप पानी बॉयलर में बह रहा होता है, जिससे ब्लोडाउन से मेकअप पानी में अधिकतम गर्मी की मात्रा संभव होती है।आमतौर पर किसी भी फ्लैश टैंक की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि ब्लोडाउन डिस्चार्ज किया गया मेकअप पानी के तापमान के करीब है।
*स्वचालित अवधमन/निरंतर ऊष्मा पुनः प्राप्ति प्रणाली- यह प्रणाली बॉयलर को केवल तभी अवधमन करने की अनुमति देता है जब परिपूरक जल बॉयलर में प्रवाहित हो रहा हो, जिससे अवधमन से परिपूरक जल में अधिकतम संभव ऊष्मा स्थानांतरित हो सके। प्रायः किसी फ्लैश टैंक की