Caldera de tubos de fuego

El calor se transfiere por conducción térmica, calentando el agua y creando vapor.El cilíndrico sellado (la forma más resistente para recipiente presurizado) puede ser horizontal o vertical.La caldera está compuesta por un barril cilíndrico que contiene los tubos de fuego, pero también tiene una extensión en un extremo para rodear el fogón.La cámara de combustión tiene una base abierta para proporcionar un área de parrilla grande y, a menudo, se extiende más allá del barril cilíndrico para formar un recinto rectangular o cónico.[1]​ También se han construido calderas verticales con tubos de fuego múltiples, aunque son relativamente raras.Para lograr una mayor eficiencia, la caldera generalmente estaba encerrada debajo de una cámara construida con ladrillos.Como el horno dependía del tiro de aire natural, se requería una chimenea alta en el extremo más alejado del hogar para asegurar un buen suministro de oxígeno al fuego.Los tubos eran cónicos, simplemente para facilitar su instalación a través de la chimenea.Esto proporciona una superficie de calentamiento mucho mayor para el un volumen y un peso dados.En su caso, el barril de la caldera también contiene unos tubos más grandes para transportar el vapor desde el sobrecalentador.La resistencia inherente propia de la forma de la caldera significa que se utiliza como base estructural del vehículo: todos los demás componentes, incluidas las ruedas, están montados en soportes unidos a la caldera.Es raro encontrar sobrecalentadores diseñados para estos usos, y generalmente son mucho más pequeños (y más simples) que los utilizados en las locomotoras ferroviarias.Muchas locomotoras posteriores del Great Western Railway y del Ferrocarril de Londres, Midland y Escocia fueron diseñadas o modificadas para usar calderas cónicas.Finalmente, la expansión desigual de las diversas partes de la caldera es más pronunciada, especialmente en la parte superior e inferior, debido a la mayor relación entre la longitud y el diámetro de la caldera; las tensiones locales también son más severas debido a la circulación relativamente débil en calderas largas y bajas".Todos estos factores también se traducían en una vida más corta de estas calderas.Genera tensiones térmicas reducidas y carece de ladrillos refractarios por completo debido a su construcción.No todas estas calderas generan vapor; algunas están diseñadas específicamente para calentar agua a presión.Esto da como resultado un diseño más compacto y menos tuberías.El término caldera "empaquetada" evolucionó a principios y mediados del siglo XX.Como regla general, el montaje en fábrica es mucho más rentable y la caldera "empaquetada" es la opción preferida para uso doméstico.Temperaturas más bajas en la caldera hacen inviable utilizar un sistema de condensación, y a su vez requieren temperaturas más bajas del radiador en los sistemas de agua.Para producir agua caliente sanitaria satisfactoriamente, con frecuencia se requiere una temperatura del agua de la caldera más alta que lo que permite una condensación efectiva en la superficie del intercambiador de calor.En grandes instalaciones de mantenimiento, las calderas una vez lavadas se rellenaban con agua muy caliente procedente de un suministro externo para que la locomotora volviera a funcionar más rápidamente.Las tuberías de cobre a alta presión pueden sufrir un endurecimiento por deformación debido al uso y volverse peligrosamente frágiles, por lo que puede ser necesario tratarlas recociéndolas antes de volver a colocarlas.En el Reino Unido, el intervalo máximo especificado entre revisiones completas es de diez años.