Tutti i tipi di caldaie per navi
In questo articolo cercheremo di capire quanti e quali tipi di caldaie per navi esistono e come funzionano.
A cosa serve una caldaia per nave
Una caldaia per navi, in base al tipo di alimentazione e di funzionamento può servire a diversi scopi, ma prima di vederli, è fondamentale capire come funziona.
Si tratta di quel componente che produce il vapore necessario al funzionamento del motore. La caldaia, infatti, detta anche generatore di vapore, ha il compito di riscaldare l’acqua tramite la combustione di un combustibile (carbone, olio combustibile, o gas) per trasformarla in vapore ad alta pressione. Quest’ultimo, detto anche “vapore surriscaldato” diventerà la forza motrice in grado di azionare il motore o altre attrezzature ausiliarie indispensabili quando si viaggia in mare o su brevi o lunghe tratte in acque dolci.
Tipologie di caldaie per navi
Le caldaie per navi si dividono in diverse tipologie in base al combustibile utilizzato, al loro funzionamento o configurazione interna e allo scopo a cui vengono destinate.
In base al combustibile
Anche se esistono ancora, è bene precisare che le caldaie alimentate a carbone erano comuni sulle navi a vapore del XIX secolo, mentre le caldaie moderne, come quelle prodotte da Garioni Naval utilizzano per lo più combustibili marini fossili come l’olio denso o la nafta, oppure MGO, ovvero gasolio poco viscoso e a basso contenuto di zolfo, obbligatorio in moltissime zone portuali dell’UE e in altri paesi.
In base alla configurazione interna
Le caldaie per navi, in base al loro sistema di funzionamento si dividono in due grandi filoni:
- caldaie a tubi d’acqua;
- caldaie a tubi di fumo.
Caldaie a tubi d’acqua (Water-tube boilers)
Questi generatori di vapore funzionano facendo scorrere l’acqua attraverso una serie di tubi, che sono riscaldati dai gas di combustione, i quali bruciano in una fornace esterna ad essi. La suddetta configurazione permette di raggiungere una maggiore efficienza termica e di operare a pressioni e temperature molto elevate, rendendole ideali per le navi moderne, soprattutto quelle di grandi dimensioni, come navi militari o commerciali.
Caldaie a tubi di fumo (Fire-tube boilers)
In queste caldaie, i gas di combustione scorrono attraverso tubi immersi in un serbatoio d’acqua. Questo assetto è perfetto per generare acqua calda e vapore a bassa pressione, per questo è destinato a navi di piccole dimensioni o per alimentare sistemi ausiliari, come il riscaldamento degli ambienti di bordo.
In base allo scopo
Nella maggior parte delle navi moderne, le caldaie per acqua calda e quelle per vapore coesistono, rispondendo a scopi diversi. Oltre all’azionamento del motore, infatti, esse vengono usate anche per il riscaldamento, per l’uso sanitario o altre finalità destinate al comfort dell’equipaggio e non solo.
Caldaie per acqua calda sulle navi
Le caldaie per acqua calda riscaldano l’acqua al loro interno (raggiungendo temperature inferiori ai 100%), senza trasformarla in vapore.
Quest’acqua calda, viene poi usata:
- per il riscaldamento degli ambienti della nave;
- per servizi sanitari (docce, lavandini di bagni e cucine);
- per i sistemi antighiaccio o per il riscaldamento dei serbatoi di combustibile (alcuni carburanti, infatti, a temperatura ambiente tendono a solidificarsi o diventare estremamente viscosi, rendendo difficile il pompaggio e l’iniezione nei sistemi di combustione, perciò viene usata l’acqua per mantenerli fluidi).
Caldaie per vapore nelle navi
Oltre ad essere usate per il sistema di propulsione, le caldaie per navi che producono vapore, invece, vengono impiegate:
- per alimentare sistemi ausiliari, come generatori elettrici e attrezzature industriali a bordo;
- per azionare sistemi di riscaldamento e climatizzazione, se necessari.
L’acqua viene riscaldata a temperature uguali o superiori ai 100%, che la trasformano in vapore acqueo, il quale viene accumulato in serbatoi e accumulatori e distribuito secondo la necessità agli impianti di bordo.
LNG per il futuro delle caldaie per navi
Con la crescente attenzione verso la sostenibilità e la riduzione delle emissioni, il gas naturale liquefatto (LNG) si sta affermando come il combustibile del futuro per le caldaie marine e noi di Garioni Naval, sempre attenti alle innovazioni del settore, stiamo studiando e testando anche questa alternativa.
Tale combustibile pulito, oltre a essere altamente efficiente, produce emissioni di anidride carbonica, ossidi di zolfo e particolati in quantità significativamente inferiori rispetto ai combustibili tradizionali, per cui, le caldaie marine alimentate a LNG consentono di ridurre nettamente l’impatto dei trasporti marittimi sul clima e rappresentano un’alternativa unica per chi come noi brama un’industria navale più verde e sostenibile.
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