སྒྱུ་རྩལ
མཛེས་སྡུག་དང་བདེ་ཐང
བཟོ་རིག
རིག་གནས་དང་ལོ་རྒྱུས
དགའ་སྟོན
ཁོར་ཡུག
ཟས་དང་བཏུང་རྫས
ཕྱིར་འཕྲུལ་རིག
ཚན་རིག
རྩེད་འགྲན
རིག་རྩལ
གྱོན་རུང
The Water-Tube Boiler: Put the Water in the Tubes
Martin

བཟོས་མཁན

Martin

27. སྤྱི་ཟླ་དགུ་པ 2026NO
༣
༠
༠
༠
༠

The Water-Tube Boiler: Put the Water in the Tubes

Turn the fire-tube boiler inside out: the fire and gas outside, the water inside many small inclined tubes connected to a steam drum above. George Babcock and Stephen Wilcox patented their version in 1867, naming the faults of the generators before it — sluggish circulation, and scale that could not be got out. Two things follow from putting the water in tubes. A small tube holds high pressure with a thin wall, so pressures could climb. And a burst tube releases only a little water, not a whole shell's worth — which is why the water-tube boiler became the boiler of ships and power stations. This rung works out both effects with real steam-table values, and builds an open, unpressurised circulation loop to watch the water drive itself round.
བར་མ
About 3 hours

ལམ་སྟོན

1

Read the 1867 patent

US 65,042, 'Steam Generator', G. H. Babcock and S. Wilcox Jr. The drawing shows sets of pipes in two directions — one set *"in a horizontal position, and the other inclined at an angle therewith"* — cast with T-heads so the sections bolt together, over a combustion chamber with an inclined grate. The specification opens by naming the problem it solves: the *"deficient circulating capacity"* of earlier tube generators, and *"the difficulty of removing incrustations from the interior of the generating vessels, which deposits are increased by a sluggish circulation of the water"*. Circulation and scale are the two ideas of this rung.
2

Wall thickness and stored energy

Jupyter ཚང་དེབ་མངོན་གསལ་འབད་དོ་…
3

Watch water circulate by itself

Make a closed loop of clear vinyl tube about 1.5 m round, with a 30 cm length of copper tube spliced into one side and clamped. Fill it with water, leaving the top open to air through a short vertical tee — **it must stay open; never seal a heated loop.** Tilt the loop so the copper section is the low, inclined leg, and heat it gently with the heat gun from below. Inject a drop of dye near the copper. Within a minute the dye moves: hot water, lighter, rises out of the copper leg and cold water falls down the other side to replace it. Time the dye round the loop. Now lay the loop flat and repeat: the circulation nearly stops. That is Babcock and Wilcox's point about inclined tubes — circulation comes from height and density difference, and a sluggish loop lets steam bubbles and scale settle where they form.

གོམ་པ་འདིའི་རྫས་རིགས:

དྭངས་གསལ་གྱི་ཝི་ནཱིལ་སྦུག་མ།དྭངས་གསལ་གྱི་ཝི་ནཱིལ་སྦུག་མ།2 མི་ཊར།
ཟངས་ཀྱི་སྦུག་མ།ཟངས་ཀྱི་སྦུག་མ།0.3 མི་ཊར།
ཧོསི་གི་གཟེར་སྒྲོག་མ་འདྲཝ་ཆ་ཚངཧོསི་གི་གཟེར་སྒྲོག་མ་འདྲཝ་ཆ་ཚང1 ཚན་པ།
PVC སྦུག་མའི་མཐུད་ཆས་ཆ་ཚན།PVC སྦུག་མའི་མཐུད་ཆས་ཆ་ཚན།1 ཚན་པ།
ཆུ།ཆུ།1 ལི་ཊར།
ཟས་ཀྱི་ཚོས་གཞི། (རྒྱུ་བ་སྟོན་ནིའི་ཚོས)ཟས་ཀྱི་ཚོས་གཞི། (རྒྱུ་བ་སྟོན་ནིའི་ཚོས)1 ཐིགས་པ།

ལག་ཆས་དགོས་མཁོ:

རླུང་ཚ་བའི་མེ་མདའ།རླུང་ཚ་བའི་མེ་མདའ།
ཆུ་ཚོད་བཀག་ཆས།ཆུ་ཚོད་བཀག་ཆས།
དོང་ཆུ་གཏུབ་ཆས།དོང་ཆུ་གཏུབ་ཆས།
གསལ་བའི་ཉེན་སྲུང་མིག་ཤེལ།གསལ་བའི་ཉེན་སྲུང་མིག་ཤེལ།
ཀོ་བའི་ལས་ལག་ཤུབས།ཀོ་བའི་ལས་ལག་ཤུབས།
4

How a boiler is fed against its own pressure

A boiler that evaporates water must be fed more, against its own pressure. The embedded blueprint covers the injector that fed boilers of this era with no moving parts, and the feed-water temperature limit that decides whether it works.
5

Why water tubes fail: the usual causes

A water tube fails by overheating long before it fails by pressure alone. The causes to rule out, in order.

Flow

Loading...
6

History and context

**US 65,042, 'Steam Generator', George H. Babcock and Stephen Wilcox Jr., of Providence, Rhode Island; patented 28 May 1867.** Babcock & Wilcox went on to build water-tube boilers for power stations and ships, and the design line runs to the high-pressure boilers that feed steam turbines today. It inverted the fire-tube boiler of rung 1: small tubes can hold pressures a shell cannot, and the water they hold is small at any one place. **Honest limits.** It needs clean, treated feed water — a scaled water tube overheats and fails where a big shell would only lose efficiency. It holds little water, so it responds fast but needs attentive feed control. **Boilers are pressure vessels; this rung builds only an open loop, and so should you.**

རྫས་རིགས

6

ལག་ཆས་དགོས་མཁོ

5

CC0 སྤྱི་དབང

བིལུ་པིརིན་ཊི་འདི་CC0 འོག་བཀྲམས་ཡོད། ཁྱེད་རང་གིས་ཆོག་མཆན་མ་བཞེས་པར་ཕབ་ལེན་དང་བཟོ་བཅོས། བགོ་བཤའ། དགོས་མཁོ་གང་ལའང་བཀོལ་སྤྱོད་བྱས་ཆོག

བཟོ་མཁན་ལ་རྒྱབ་སྐྱོར་བྱེད་པའི་ཆེད་ཁོང་ཚོའི་བིལུ་པིརིན་ཊི་བརྒྱུད་ཐོན་སྐྱེད་ཉོ། བཟོ་མཁན་གྱིས བཟོ་མཁན་གྱི་ཁེ་ཕོགས ཚོང་པས་གཏན་འཁེལ་བྱས་པ། ཡང་ན་བིལུ་པིརིན་ཊི་འདིའི་པར་གསར་བཟོས་ཏེ་ཁྱེད་རང་གི་བིལུ་པིརིན་ཊི་ནང་མཐུད་སྦྲེལ་བྱས་ཏེ་ཡོང་སྒོ་བགོ་བཤའ་བྱེད།

གྲོས་བསྡུར

(0)

ནང་འཛུལ གྲོས་བསྡུར་ནང་མཉམ་ཞུགས་ཆེད

བསམ་ཚུལ་ཚུ་ཐོབ་བཞིན...